光子对液晶源为新一代量子源开辟了道路

自发参量下转换(SPDC)作为纠缠光子的来源，对量子物理和量子技术具有重要意义，但到目前为止它只能在固体中实现。

马克斯普朗克光科学研究所 (MPL) 和斯洛文尼亚卢布尔雅那约瑟夫斯蒂芬研究所的研究人员首次在液晶中展示了 SPDC。该研究结果发表在《自然》杂志上，为新一代量子源开辟了道路：高效且电场可调。

将单个光子分裂成两个是量子光子学中最有用的工具之一。它可以产生纠缠光子对、单光子、压缩光，甚至更复杂的光状态，这些对于光学量子技术至关重要。这个过程被称为自发参量下转换(SPDC)。

SPDC 与中心对称性密切相关。这是相对于点的对称性——例如，正方形是中心对称的，但三角形不是。SPDC 的本质——将一个光子分裂成两个——打破了中心对称性。因此，它只可能发生在基本晶胞为中心不对称的晶体中。SPDC 不能发生在普通液体或气体中，因为这些材料是各向同性的。

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