光子时间晶体放大光以增强通信和激光

智能表面模仿难以捉摸的光子时间晶体。

科学家们已经创造出可以放大光的二维光子时间晶体，在改进无线通信和激光技术方面具有潜在的应用价值。

研究人员已经开发出一种制造光子时间晶体的方法，并证明这些奇异的人造材料可以放大照射在它们身上的光。发表在《科学进展》杂志上的一篇论文描述了这些发现，可能会带来更高效、更稳健的无线通信，并显着改进激光器。

2012 年，诺贝尔奖获得者 Frank Wilczek 首次构想出时间晶体。我们熟悉的平凡晶体具有在空间中重复的结构模式，但在时间晶体中，这种模式却在时间中重复。虽然一些物理学家最初怀疑时间晶体是否存在，但最近的实验已经成功地创造了它们。去年，阿尔托大学低温实验室的研究人员创造了 可用于量子设备的成对时间晶体。

现在，另一个团队制造了光子时间晶体，这是基于时间的光学材料。研究人员创造了在微波频率下工作的光子时间晶体，他们证明这种晶体可以放大电磁波。这种能力在各种技术中都有潜在的应用，包括无线通信、集成电路和激光。

到目前为止，对光子时间晶体的研究主要集中在块状材料——即三维结构上。这已被证明具有巨大的挑战性，并且实验还没有通过没有实际应用的模型系统。因此，包括来自阿尔托大学、卡尔斯鲁厄理工学院 (KIT)和斯坦福大学的研究人员在内的团队尝试了一种新方法：构建一个二维光子时间晶体，称为超表面。

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