來自�？巳�特和特隆赫姆的物理學(xué)家開發(fā)出了一種理論，描述了如何利用空間反射和時間反轉(zhuǎn)對稱性，從而更好地控制量子材料內(nèi)的傳輸和相關(guān)性。

來自�？巳�特大學(xué)（英國）和挪威科技大學(xué)（位于挪威特隆赫姆）的兩位理論物理學(xué)家建立了一個量子理論，描述了一系列滿足空間反射和時間反轉(zhuǎn)對稱性的量子諧振器。他們展示了這種鏈的不同量子階段如何與顯著現(xiàn)象相關(guān)聯(lián)，這可能有助于設(shè)計依賴強(qiáng)相關(guān)性的未來量子設(shè)備。

物理學(xué)中的一個常見區(qū)別是開放系統(tǒng)和封閉系統(tǒng)。封閉系統(tǒng)與任何外部環(huán)境隔離，因此能量是守恒的，因為它無處可逃。開放系統(tǒng)與外部世界相連，通過與環(huán)境的交流，它們會受到能量增益和能量損失的影響。還有一個重要的第三種情況。當(dāng)流入和流出系統(tǒng)的能量得到很好的平衡時，就會出現(xiàn)打開和關(guān)閉之間的中間情況。當(dāng)系統(tǒng)遵循空間和時間的組合對稱性時，即（1）左右切換和（2）翻轉(zhuǎn)時間箭頭使系統(tǒng)基本保持不變時，就會發(fā)生這種平衡。

諧振器量子鏈的相位服從空間反射和時間反轉(zhuǎn)對稱。

在他們的最新研究中，唐寧和薩羅卡討論了滿足空間反射和時間反轉(zhuǎn)對稱性的諧振器量子鏈的相位。主要有兩個感興趣的階段，一個平凡的階段（伴隨著直覺物理學(xué)）和一個非平凡的階段（以驚人的物理學(xué)為標(biāo)志）。這兩個階段之間的邊界有一個特殊的點。研究人員已經(jīng)找到了具有任意數(shù)量諧振器的鏈的這些異常點的位置，從而深入了解遵守這些對稱性的量子系統(tǒng)的擴(kuò)展。重要的是，非平凡的階段允許非常規(guī)的傳輸效應(yīng)和強(qiáng)量子相關(guān)性，這可用于在納米級長度尺度上控制光的行為和傳播。

這項理論研究可能有助于低維量子材料中光的產(chǎn)生、操縱和控制，以期構(gòu)建基于光的設(shè)備，利用光子（光的粒子）作為大小約為十億分之一米的主力。

�？巳�特大學(xué)的查爾斯唐寧評論說：“我們在開放量子系統(tǒng)中的奇偶時間對稱性方面的工作進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了對稱性如何鞏固我們對物理世界的理解，以及我們?nèi)绾螐闹惺芤妗薄?/p>

來自挪威科技大學(xué)的Vasil Saroka補(bǔ)充說：“我們希望我們在奇偶時間對稱性方面的理論工作能夠激發(fā)這一激動人心的物理學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)一步實驗研究”。

“低聚物鏈中的特殊點”發(fā)表在《通信物理》（Communications Physics）上。

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