2016年11月11日,中國科學院長春光機所成功研制出大型高精度衍射光柵刻劃系統(tǒng),并刻劃出世界最大面積的中階梯光柵(400mm×500mm),光柵刻劃系統(tǒng)和光柵都達到國際領先水平。該成果結束了我國高精度大尺寸光柵制造受制于人的局面,填補了國內(nèi)空白。研制成功的光柵刻劃機刻槽精度可以在約20公里行程范圍內(nèi)保證刻槽間距誤差小于一根頭發(fā)絲的千分之一。
 

十光子糾纏偏振態(tài)實驗裝置圖
 

2016年11月,中國科學技術大學潘建偉及其同事陸朝陽、陳宇翱等組成的研究小組在國際上首次成功實現(xiàn)十光子糾纏,打破了之前由該研究組保持多年的八光子紀錄,再次刷新了光子糾纏態(tài)制備的世界紀錄。潘建偉小組利用兩種不同的技術途徑制備了收集效率、保真度和光子全同性這三個綜合性能國際最優(yōu)的脈沖糾纏光子源,并在此基礎上,實現(xiàn)了十光子純糾纏和可提純糾纏態(tài)的實驗制備和嚴格驗證。這一突破表明我國繼續(xù)引領國際多光子糾纏和干涉度量研究,研究成果將可應用于遠程量子通信和實用化量子計算等大尺度量子信息技術。
 

 

編碼超材料能夠將遠場輻射方向圖向任意設計方向任意偏轉
 

東南大學崔鐵軍教授課題組提出了一種新型人工電磁編碼超材料,這是一種通過全數(shù)字的方式對超材料進行表征、分析和設計的全數(shù)字超材料,相比于傳統(tǒng)的基于等效媒質(zhì)理論的“模擬超材料”,編碼超材料對電磁波的調(diào)控功能取決于所賦予的編碼序列,極大地簡化了設計流程和難度。得益于編碼超材料基于全數(shù)字分析這一屬性,他們創(chuàng)新性地將信號處理中的離散卷積定理應用于遠場方向圖的調(diào)控,即通過在已有的編碼圖案上疊加另一個梯度編碼序列,即可將其遠場輻射方向圖朝著某個設計方向任意偏轉,這種將遠場方向圖旋轉到更大角度的操作類似于傅里葉變換中將基帶信號搬移到高頻載波的過程。同時,他們首次提出利用信息熵來分析和估計編碼超材料所蘊含信息量的大小,揭示了編碼圖案的幾何熵與遠場方向圖的物理熵之間的正比關系,并指出這一新發(fā)現(xiàn)將有助于推進編碼超材料在多波束無線通信、雷達探測以及壓縮感知成像等領域的應用。
 

 

“碳衛(wèi)星”發(fā)射升空瞬間
 

2016年12月22日3時22分,我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長征二號丁運載火箭成功將全球二氧化碳監(jiān)測科學實驗衛(wèi)星(簡稱“碳衛(wèi)星”)發(fā)射升空。這是我國首顆、全球第三顆專門用于“看”全球大氣中二氧化碳含量的衛(wèi)星。此外,本次任務還搭載發(fā)射中科院微小衛(wèi)星創(chuàng)新研究院自主安排研制的1顆高分辨率微納衛(wèi)星和2顆高光譜微納衛(wèi)星。衛(wèi)星發(fā)射后,將用于全球地表高光譜數(shù)據(jù)快速采集,服務國家農(nóng)業(yè)估產(chǎn)、林業(yè)病蟲害監(jiān)測、環(huán)境保護、災害監(jiān)測和資源開發(fā),是實現(xiàn)“光譜中國”目標的重要環(huán)節(jié)。

10. ALPHA研究小組首次觀察到了反物質(zhì)的光譜

 

歐洲核子研究中心
 

2016年12月,位于日內(nèi)瓦的歐洲核子研究中心的ALPHA研究小組首次測量一個反物質(zhì)原子的光譜,為高精度的反物質(zhì)的研究開辟了一個嶄新的時代。它的結果是歐洲核子研究中心反物質(zhì)委員會超過20年的工作成果。隨著達到了由慢反質(zhì)子實現(xiàn)的原子光譜和碰撞實驗建立的電子和反質(zhì)子質(zhì)量比以及base合作組織確定的荷質(zhì)比的極限,這表明歐洲核子研究中心的反物質(zhì)的基本對稱性測試迅速成熟。