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美國耶魯大學(xué)的科學(xué)家展示了世界上首個能夠工作頻率超過100吉赫茲的機(jī)電諧振器，該成果有望極大推動無線通信和機(jī)械量子系統(tǒng)的發(fā)展，相關(guān)研究成果已在最新一期的《自然·電子》雜志上發(fā)表。

高頻率工作的諧振器一直是電子領(lǐng)域的追求目標(biāo)，因?yàn)檫@將使得通信速度更快。在亞太赫茲范圍內(nèi)，即100-300吉赫茲之間，存在許多科研團(tuán)隊(duì)在開發(fā)這樣的諧振器。

在這項(xiàng)研究中，科學(xué)家使用了一個毫米波諧振器，并將其集成到一個懸浮的鈮酸鋰平臺內(nèi)，這樣就能在亞太赫茲范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效的機(jī)電轉(zhuǎn)換，同時，這也使得科學(xué)家得以獲得世界上首個能夠工作頻率超過100吉赫茲的機(jī)電諧振器。

研究人員指出，工作頻率越高的機(jī)電諧振器越能成為無線通信中的“幕后驅(qū)動因素”，若諧振器的工作頻率達(dá)到100吉赫茲，那么未來的通信設(shè)備就會獲得更加大的帶寬，這可能會成為這項(xiàng)工作最大的技術(shù)影響。

此外，這種在高頻率下運(yùn)行的諧振器對機(jī)械物體的量子現(xiàn)象也具有重大的影響力，這是因?yàn)樗鼈兡軌蛟诮^對零度之上的溫度范圍內(nèi)維持量子基態(tài)。

研究人員解釋道，諧振器在更高的頻率下工作就意味著它不會那么容易受到熱噪聲的干擾，這一點(diǎn)非常重要，因?yàn)闊嵩肼晻蓴_信號傳輸和量子計(jì)算。

目前，耶魯大學(xué)科學(xué)家的新研究成果已經(jīng)引起了電子領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。科學(xué)家們正在深入研究這種高頻率工作的機(jī)電諧振器的各種性質(zhì)和應(yīng)用，希望能夠?yàn)闊o線通信和量子計(jì)算等領(lǐng)域提供更好的解決方案。

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