利用基於特殊光線的技術的力量已承諾提供可持續有效的方法來控制光線如何通過設備移動。但是，一個很大的限制是需要緩慢而仔細的更改以維持所謂的“絕經炎”的條件，這種情況在於光線通過系統移動而不丟棄在不同水平的能源之間。最近的一項研究通過確定可能發生這些變化的最短時間，為較小，更快的光學設備打開大門，從而提供了重大進展。
Nanjing University的Tao Li教授和Wange Dr. Wange Song開發了一種方法，以實現這種較短的極限，稱為絕熱量，這是維持在系統使用的輕度設計結構中保持穩定性所需的最短時間或長度，該結構是專門設計的，該結構是由niobate lithium Niobate設計的，這是一種經常用於高績效光學的晶體材料。他們的工作已發表在同伴自然通訊修訂的雜誌上。
該研究的重點是一種稱為拓撲泵送的過程，一種將光或其他顆粒從一個位置轉移到另一個位置到系統的方法，通過仔細隨著時間的推移調整條件。使這個過程與眾不同的是其拓撲性質 – 意味著它依賴於系統的一般結構，而不是其特定細節，即使存在不完美，它也有助於它保持穩定。通常，此轉移需要緩慢的調整以維護絕熱系統，但是團隊通過優化控制系統如何發展的路徑來揭示了一種加快過程的方法。
為了完成這項工作，Li教授和Song博士專注於所謂的調製循環的形式，系統的主要特性是指導光的路徑。對它們的方法至關重要的是最大程度地減少漿果的鍵，這是一個數學概念，描述了光的量子狀態如何通過系統移動。該連接決定了在不需要的狀態下可能鋪設的光多少。通過找到一種減少路徑的方法，研究人員使系統可以在穩定的同時更快地發展。
該團隊使用其設計的兩個版本對此進行了測試，這兩種版本均基於Rice-Meme模式，這是一種簡化的框架，通常用於研究具有兩個替代零件的系統，例如一系列光學條。一種設計遵循傳統循環，而另一個設計使用其優化版本，稱為無量短循環 – 代表了最有效的路徑。在標準配置中，當設備相對較長時，光才能乾淨。相比之下，INFI循環在較短的距離上實現了相同的結果。李教授說：“我們通過最大程度地減少漿果的有效粘結來接近絕熱感染。”強調，這種更聰明的人如何避免了系統配置中的問題領域。
這些結果不僅是理論上的。研究人員使用薄層矽酸鋰（稱為鋰薄膜薄膜薄膜平台）在芯片上建造了設備，該技術將良好的光學特性與製造緊湊型設備的能力相結合。他們將光注射到波桿結構中 – 引導沿特定道路的光線的小路徑 – 並觀察到它的移動方式。在傳統模型中，除非路徑足夠長，否則光線無法保持正確的軌道。但是在新的模型中，Drita沿著她的目標路徑延伸了較短的長度，證實了訪問的成功。
Song博士補充說：“絕熱量最高量從緩慢的演化限制中加速了拓撲泵，並促進了緊湊型拓撲設備的設計。”換句話說，此方法消除了緩慢的過程造成的局限性，並可以具有相同性能的較小設備。這對於尼橙色鋰平台尤其重要，通常需要更多的空間，因為材料比矽酮等其他材料彎曲的光彎曲少。
這些發現還提供了對如何在可持續抵制瑕疵的系統中控制光線的新理解。重新思考系統配置空間中的路徑的形成方式 – 代表所有可能設置的抽象景觀 – 團隊表明可以更快地泵送光而不會丟失可靠性。這在諸如量子計算之類的區域具有廣泛的潛力，光線必須精確移動，或者在電信和需要緊湊，可靠的光學圓圈的毛氈技術中。
Li和Song博士的研究不僅改善了這些設備的性能，而且還提供了有關其背後物理學的新知識。他們到達絕熱量後，已經表明瞭如何仔細的設計可以將速度和效率的限制推向基於光的系統 – 在下一代光學技術的開發中向前邁進。
日記
Wu S.，Song W.，Sun J.，Li J.，Lin Z.，Liu X.，Zhu S.，Li T.“接近薄膜鋰波浪波中拓撲泵的絕熱感染。”自然通訊，2024。 Doi：
關於
李李 他是南京大學的教授。他獲得了著名年輕學者的國家科學基金和年輕科學家的優秀基金。他還從香港獲得了“ Wang Quancheng”教育基金，並被科學技術部選為科學技術創新的主要才能，並且是“項目B”第一組的一部分。鄧凡·B（Dengend B.
Wange 他是南京大學的副研究員，也是香港大學的客座研究員。他於2016年獲得南京大學的材料物理學學士學位和博士學位。他於2021年獲得同一大學的光學工程學。他獲得了江蘇省江蘇少年科學科學與技術的沃德·達赫（Ward Daheng）光學，並被選為南京大學的年輕Yuxiu研究員。 Song Research主要集中在微納米光學上，近年來，它為光場的拓撲光學和非英雄操作做出了重大貢獻。到目前為止，他已經在國際學術期刊上發表了30多種作品，例如PRL（6個報紙），Nat。溝通和科幻。理事會。他的研究在編輯的建議和涵蓋物品中提出，並由物理，Physorg和Spie強調。他還擔任青年編輯委員會的成員，也是多個學術期刊的邀請編輯。
