日美科学家实现在较高温度下产生光子

　　新华社东京10月29日电（记者钱铮）日美科学家组成的联合研究小组在零下73摄氏度的温度下成功制造出单个光子，这个温度比以往产生光子的环境温度高190摄氏度。

　　光子是光的单位粒子，是实现量子密码通信的关键。此前光子要在零下263摄氏度的极端低温下才能产生。

　　日本东京大学教授荒川泰彦和美国斯坦福大学同行在新一期《自然·材料》杂志网络版上发表论文说，他们以大量用于生产蓝色发光二极管的氮化镓为原料，确认光子可在零下73摄氏度的条件下从量子点中产生，比原先的温度提高了190摄氏度。

　　实验中，研究人员首先在碳化硅基板上形成厚100纳米的氮化镓薄层，随后在薄层上制作厚4纳米、直径25纳米的量子点，再用氮化镓覆盖量子点。然后向量子点中注入电子，电子和量子点中的正电荷相互吸附，此时释放出的能量便以光子的形式出现。

　　科学家们此前常用光充当工具，向铟等半导体材料制成的量子点中注入能量，产生光子。但是，这种做法要求环境温度接近绝对零度（约为零下273摄氏度）。而此次实验中光子诞生的温度用小型冷却设备就可以实现，容易向实际应用推广。