美国国防部拨款升级用于量子物理研究的稀释制冷机

得益于美国国防部的资助，加州大学默塞德分校物理、机械工程和材料科学与工程部门从事量子物理学研究的研究人员即将升级其研究设备。目前Jay Sharping教授正在翻新两台稀释制冷机，它们可以使实验在低至10毫开尔文的温度（接近绝对零度）下对样品进行测量。无论使用任何一种材料进行实验，在室温下都会产生大量的热能，这对实验的结果可能会造成偏差。而稀释制冷机产生的极冷消除了实验中产生的大量热能，并保证对量子行为和其他基本物理过程的可见性，这些过程通常会被系统组成物质的热运动所掩盖。

加州大学默塞德分校的物理学名誉教授Raymond Chiao于2008年为Castle研究实验室购入的两台牛津出品的稀释制冷机，一直运行到2020年。自从有了稀释制冷机的帮助后，实验室已经获得了五项资助，并发表了10多篇文章。而美国国防部此次拨款可以将临近使用寿命的稀释制冷机翻新后重新投入使用，同时还可增加新的仪器以作更广泛的先进研究。

Sharping认为，量子物理学在美国和全球范围内受到了广泛关注。美国国家科学基金会将其列为其10大创新之一，美国参议院已经听取了量子物理学用于国家安全、基础设施和劳动力发展的提案。但大多数这类科学研究大多需要在10毫开尔文的环境温度中进行测量，并且需要培训研究人员的量子实验能力。随后Sharping将和Chiao教授等人合作，研究量子比特、量子计算、理解超导性、腔量子电动力学、最先进的量子器件、量子材料和基于固态的量子发射器等主题。

来源：UC Merced