武漢物數所一論文被英國皇家物理學會期刊評為高等級論文

2020-12-17 中國科學院

8月4日，從英國皇家物理學會（IOP）獲悉，中科院武漢物理與數學研究所束縛體系量子信息處理研究組和北京計算科學研究中心合作發表在今年《物理學雜誌：凝聚態物質》（J. Phys：Condens. Matter）上的一篇論文被英國皇家物理學會期刊評為2012-2013年度中國作者最高質量等級（Q1）論文，並躋身前7名（the top 7 high quality papers）。

該論文題為《利用依賴於時間的偏置門電壓冷卻帶電振子》，由武漢物數所張建奇博士、馮芒研究員與北京計算科學研究中心的李勇研究員合作完成。納米機械振子的量子特性研究是量子光學和納米技術交叉形成的最新前沿研究熱點。由於納米機械振子是一種介觀物體，它既可以表現出宏觀物體的經典性質，也可以展現出宏觀物體的量子特性。因此，它不僅具有重要的科研價值，而且有著巨大的應用前景。但是，由於納米機械振子本身的熱噪聲很大，其所具有的宏觀量子特性往往被熱噪聲淹沒。因此，要觀察到納米機械振子的宏觀量子特性就必須將其冷卻到振動基態。與傳統的利用量子比特或光子對納米機械振子進行輔助冷卻的方案不同，本論文首次提出了一種純電學冷卻納米機械振子的方案。該方案表明，如果將一個帶電懸臂振子放置在一對偏置電壓可控的電極的中心位置，就可以通過巧妙的控制偏置電壓的大小，利用帶電懸臂振子與電極間的庫侖相互作用實現帶電懸臂振子的純電學冷卻。該方案不僅在理論上證明了純電學冷卻帶電納米機械振子是完全可行的，而且對構建無量子比特或光子輔助的冷卻方案具有重要的參考價值和啟示作用。該研究得到了國家自然科學基金、科技部「973計劃」和中國博士後科學基金的共同支持。

IOP期刊採用5等級的論文質量水平量化評價標準，其中Q1為最高等級，表示論文「在全球範圍內對本領域研究進展具有重要貢獻」（Makes major contributions to the advancement of the subject world-wide），該論文被IOP期刊編輯部和審稿人同時認定為Q1等級，在發表時曾被編輯部選入《IOP論文精選》（IOP select）。IOP公布的數據表明，中國作者2012-2013年度在IOP期刊上共發表文章1453篇，其中只有20篇達到Q1等級。據悉，本次評選出的前7名的Q1等級論文將被IOP期刊中國區以印刷廣告的方式在各類會議上進行直接宣傳。

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