哈佛大学团队发现测量声谐振器稳定性和质量的新方法

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大多数智能手机都使用大容量声学谐振器作为射频滤波器,以过滤掉可能降低信号质量的噪声。这些过滤器也用于大多数 Wi-Fi 和 GPS 系统。

哈佛大学团队发现测量声谐振器稳定性和质量的新方法

声学谐振器比电气谐振器更稳定,但它们会随着时间的推移而退化。目前还没有简单的方法来主动监测和分析这些广泛使用的器件的材料质量退化。

现在,哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院(SEAS)的研究人员与普渡大学OxideMEMS实验室的研究人员合作,开发了一种系统,该系统利用碳化硅中的原子空位来测量声谐振器的稳定性和质量。更重要的是,这些空位还可用于声控量子信息处理,提供了一种操纵嵌入这种常用材料中的量子态的新方法。该研究发表在《自然电子学》上。

作为一种声谐振器探针,碳化硅中的这种技术可用于监测加速度计、陀螺仪和时钟在其生命周期内的性能,并且在量子方案中,具有混合量子存储器和量子网络的潜力

Tarr-Coyne应用物理学和电气工程教授Evelyn Hu和她的团队证明,可以通过用声波对材料进行机械变形来控制自旋,从而获得类似于使用交变磁场的其他方法的控制质量。

Evelyn Hu表示,利用材料的自然机械性能 - 其应变 - 扩大了我们的材料控制范围。当使材料变形时,我们发现还可以控制自旋的相干性,可以通过发射声波穿过材料来获得这些信息。为材料的内在属性提供了一个重要的新处理方法,可以用来控制嵌入在该材料中的量子态。

文章来源:电声英才计划,原文链接 https://www.nature.com/articles/s41928-023-01029-4

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