回国10年！他，2次登上Science和Nature，专注超冷研究！
纳米人
2022-02-23
文章来源：根据中国科学技术大学官方网站新闻编辑整理。2012年，赵博从欧洲回国，加入中国科学技术大学微尺度物质科学国家实验室担任教授，至今整整10年。赵博教授长期从事冷原子量子存储、里徳堡原子和极性分子领域的工作。主要学术成果包括：提出基于双光子干涉的量子中继器方案；首次实现了毫秒量级的量子存储；首次实现了参量下转换纠缠光子与原子系综量子存储的量子接口, 首次实现高效长寿命的量子存储，提出利用里徳堡原子冷却极化分子方案,首次实现可控的态态超冷化学反应等，首次观测到超低温下原子和基态分子的Feshbach共振。
2019年，中国科学技术大学潘建伟、赵博等利用超冷原子分子量子模拟在化学物理研究中取得重大突破。在该研究中，他们通过对磁场的精确调控首次在实验上观测到超低温度下基态分子与原子之间的散射共振，向基于超冷原子分子的超冷量子化学研究迈进了重要一步。Yang, H., Zhang, D. -C., Liu, L., Liu, Y. -X., Nan, J., Zhao, B. & Pan, J. -W. Observation of magnetically tunable Feshbach resonances in ultracold 23Na40K + 40K collisions. Science 363, 261-264 (2019).https://www.science.org/doi/10.1126/science.aau5322
2022年，中国科学技术大学潘建伟、赵博等与中国科学院化学所白春礼小组合作，在超冷原子双原子分子混合气中首次实现三原子分子的相干合成。在该研究中，他们在钾原子和钠钾基态分子的Feshbach共振附近利用射频场将原子和双原子分子相干地合成了超冷三原子分子，向基于超冷原子分子的量子模拟和超冷量子化学的研究迈出了重要一步。https://www.nature.com/articles/s41586-021-04297-2赵博教授长期致力于冷原子量子存储、里徳堡原子和极性分子领域的工作，其部分代表性成果还包括以下内容：
早在2012年，中科大潘建伟院士及其同事包小辉、赵博等同德国研究人员合作，实验实现了具有高读出效率及长存储寿命的高性能量子存储器。该实验在国际上首次将长存储寿命和高读出效率在单个存储器内结合起来，向可升级长程量子通信及可升级光学量子计算迈出了至关重要的一步。论文审稿人认为该工作“是朝向可升级量子信息处理方向的重要研究成果”，“开启了利用多个原子系综研究复杂量子信息方案的大门”。Bao, X. -H., Reingruber, A., Dietrich, P., Rui, J., Dueck, A., Strassel, T., Li, L., Liu, N. -L., Zhao, B. & Pan, J. -W. Efficient and long-lived quantum memory with cold atoms inside a ring cavity. Nature Physics 8, 517-521 (2012).https://www.nature.com/articles/nphys2324
2017年，中国科学技术大学潘建伟教授及其同事赵博、陈宇翱等在超冷分子和超冷化学量子模拟研究领域取得重要进展，他们首次在实验上直接观测到超低温度下弱束缚分子与自由原子间发生的态态的化学反应，实现了可控态态反应动力学的探测，从而向基于超冷分子的超冷量子化学的研究迈进了重要一步。该实验的重要意义在于，这是第一次在超冷化学反应中观测到态态的化学反应，从而将化学反应动力学的实验研究推进到量子水平。这一工作得到了《自然·物理》审稿人的高度评价：“探测超冷化学反应的产物是目前该领域的重大研究目标，本工作向这个目标迈出了第一步”；“该工作是超冷化学领域的一个重要的里程碑，将引起化学和物理研究者的广泛兴趣”。https://www.nature.com/articles/nphys4095
2017年，中国科大教授潘建伟及其同事陈宇翱、赵博等在国际上首次利用参量下转换光源实现了基于线性光学的量子中继器中的嵌套纠缠纯化（nested purification）和二级纠缠交换（two-hierarchy entanglement swapping）过程。基于该技术，以往量子纠缠交换过程中阻碍分发态被进一步相干操作的主要噪声可以被自动剔除，这为将来实现基于原子系综的可扩展线性光量子中继器提供了前瞻性的技术指引。L. -K. Chen et al. Experimental nested purification for a linear optical quantum repeater. Nature Photonics 11, 695–699 (2017).https://doi.org/10.1038/s41566-017-0010-6P. X et al. Two-hierarchy entanglement swapping for a linear optical quantum repeater. Phys. Rev. Lett. 119, 170502 (2017).https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.119.170502 
2019年，中国科学技术大学潘建伟、赵博等在超冷分子量子调控中取得重要进展。在该研究中，他们在制备振动转动基态的分子过程中，观测到共振受激拉曼绝热通道和失谐受激拉曼绝热通道之间的干涉，向基于超冷原子分子的量子模拟迈进了重要一步。在该项研究成果中，中国科学技术大学的研究团队通过巧妙的设计实验，观测到失谐的受激拉曼绝热通道和共振受激拉曼绝热通道之间的干涉现象。这种干涉现象在过去的研究中一直没有被观测到过。这一实验解决了例如基态分子超精细态纯度和相干性等一系列悬而未决的问题。利用这种干涉，研究人员实现了受激拉曼绝热通道干涉仪，并利用干涉仪高精度的测量了基态分子核自旋的相互作用常数。该实验的重要意义在于，这是第一次观测到共振受激拉曼绝热通道和失谐拉曼绝热通道之间的干涉现象，阐明了失谐拉曼绝热通道在分子内态转移中的不可忽视的作用。这一工作得到了审稿人的高度评价：“这是一个出乎意料的结果。失谐的受激拉曼绝热通道在某些条件下不能被忽略，而是会和共振受激拉曼绝热通道发生明显的干涉。受激拉曼绝热通道技术已经发展了三十年，令人惊讶的是这个现象以前没有人注意到过”，“这一工作对其他系统设计受激拉曼绝热通道具有重要的指导意义”。https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.25
版权声明：
本平台根据相关科技期刊文献、教材以及网站编译整理的内容，仅用于对相关科学作品的介绍、评论以及课堂教学或科学研究，不得作为商业用途。
