據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)12月21日?qǐng)?bào)道，丹麥科技大學(xué)光電工程系(DTU)量子光學(xué)研究小組和哥本哈根大學(xué)尼爾斯?波爾研究所的科學(xué)家共同發(fā)現(xiàn)，固體光子發(fā)射器發(fā)出的光，也就是所謂的量子點(diǎn)并不是點(diǎn)，這與科學(xué)家以前一直認(rèn)識(shí)的不同，這讓科學(xué)界非常吃驚。新發(fā)現(xiàn)可能有助于改進(jìn)量子信息設(shè)備的效率，該研究發(fā)表在19日出版的《自然?物理學(xué)》雜志上。

　　目前，科學(xué)家能夠制造和定制高效的、每次發(fā)射一個(gè)光子(光線的基本組成單元)的光源發(fā)射器?？茖W(xué)家將這樣的發(fā)射器稱為量子點(diǎn)，其包含數(shù)千個(gè)原子。以前，科學(xué)家認(rèn)為，量子點(diǎn)是三個(gè)維度的尺寸都在100納米以下，外觀恰似一很小的點(diǎn)狀物。但現(xiàn)在科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，量子點(diǎn)不能被描述成光線的點(diǎn)源，因此，科學(xué)家得出了一個(gè)令人吃驚的結(jié)論：量子點(diǎn)不是點(diǎn)。

　　科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中將量子點(diǎn)放置在一面金屬鏡子附近，并記錄了量子點(diǎn)發(fā)射出來的光子的情況。不管是否上下翻轉(zhuǎn)，光線的點(diǎn)源(光子)都應(yīng)該擁有同樣的性質(zhì)，科學(xué)家認(rèn)為量子點(diǎn)也會(huì)出現(xiàn)這種情況。但結(jié)果表明，情況并非如此，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，量子點(diǎn)的方位不同，其發(fā)射出的光子數(shù)也不同。

　　這個(gè)實(shí)驗(yàn)性的發(fā)現(xiàn)同新的光?物質(zhì)交互理論非常契合，該理論由DTU的研究人員和尼爾斯?波爾研究所的安德斯?索倫森所研發(fā)。該理論考慮了量子點(diǎn)在立體空間的擴(kuò)展。

　　實(shí)驗(yàn)中金屬鏡子的表面存在著高度受限的等離子激元。等離子激元光子學(xué)是一個(gè)非?；钴S和富有前景的研究領(lǐng)域，等離子激元中高度受限的光子可以應(yīng)用于量子信息科學(xué)或太陽能捕獲等領(lǐng)域。

　　等離子激元受到強(qiáng)烈的限制也暗示著，量子點(diǎn)發(fā)出的光子能被大大地改變，量子點(diǎn)非常可能激活等離子激元。目前的工作已經(jīng)證明，科學(xué)家可以更有效地激活等離子激元。因此，量子點(diǎn)可以被擴(kuò)展到超越原子維度的更大的維度，這表明，量子點(diǎn)能同等離子激元更有效地交互作用。

　　這項(xiàng)工作可能為利用量子點(diǎn)的立體維度的新的納米光子器件鋪平道路。新的效應(yīng)在光子晶體、腔量子電動(dòng)力學(xué)，以及光捕捉等其他研究領(lǐng)域也具有非常重要的作用。