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日前，海南大學(xué)理學(xué)院理論物理研究中心教授李勇與北京計算科學(xué)研究中心、東北師范大學(xué)和瑞典查爾姆斯理工大學(xué)的學(xué)者合作完成題為“Giant atoms in a synthetic frequency dimension（合成頻率維度中的巨型原子 ）”的學(xué)術(shù)論文。該論文發(fā)表在物理學(xué)領(lǐng)域國際頂級期刊《物理評論快報》（Physical Review Letters）。 

“巨型原子”通常是指在空間上與波導(dǎo)存在非局域多點耦合的量子發(fā)射器，這一結(jié)構(gòu)特征使得巨型原子系統(tǒng)通常有著較大的空間尺寸，不利于進一步的集成，并且在某些情況下，如在考慮波導(dǎo)為耦合腔陣列時，會消耗較多的物理資源。為解決這類問題，該論文考慮在一維合成頻率維度中構(gòu)造有效的巨型原子結(jié)構(gòu)。這種合成維度中的模型不僅為研究巨型原子效應(yīng)提供了更加小型化和資源節(jié)約的平臺，并且為構(gòu)造更高維度的巨型原子結(jié)構(gòu)提供了可行的方案。  

此外，該論文展示了在合成維度中實現(xiàn)手性量子光學(xué)現(xiàn)象和級聯(lián)相互作用的可能性，為相關(guān)自由度的操控提供了新的思路。