科学家将光子用作编织新形式物质的线

南安普敦大学的一项新研究成功地发现了一种结合两个带负电的类电子粒子的方法，这可能为形成用于新技术开发的新型材料创造机会。

正负电荷相互吸引，形成原子，分子以及我们通常称为物质的所有东西。但是，负电荷会互相排斥，为了形成原子状的结合物，需要一些额外的胶水来补偿这种静电排斥并将粒子粘合在一起。

这项最新研究发表在《自然物理学》杂志上，由南安普敦大学物理与天文学学院的西蒙娜·德利伯拉多教授领导的一个国际团队首次证明了构成光的粒子光子可以用来将负电荷粘合在一起，从而创造了一种新颖的物质形式，即光子束缚激子

实施同一团队去年发表的理论预测，De Liberato教授及其同事制造了一种纳米器件，将电子捕获到纳米孔中。他们首先显示出以足够高的能量撞击设备的光子会从井中抽出电子，这是光电效应的预期表现，其发现​​为爱因斯坦赢得了1921年诺贝尔奖。

然后，De Liberato教授及其团队将设备封装在两个金镜之间，这两个金镜捕获了光子，并将发光能量聚焦在电子附近，从而极大地增加了光与物质之间的相互作用。他们观察到，由光子踢出的带负电的电子随后保留在阱中，以光子稳定的新型电子结构与其他带负电的电子结合。

这一结果证明了用设计者的电子配置工程化新型人造原子的可能性，从而大大扩展了可用于科学和技术应用的材料清单。

德·利贝拉托教授在解释其团队发现的意义时说：“我们展示了如何使用光作为一种亚原子拉链，将电子束缚在一起以创建新颖的原子状物体。为此，我们扩大了可用于设计光子的材料目录我期待看到许多从事光子学研究的同事将如何利用这一额外的余地来设计新颖的惊人设备。”

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