科學家利用光在固體材料中設計量子態

材料的電學特性是由材料中的電子運動決定的。例如，如果電子可以自由移動，則該材料被定義為金屬，否則就是絕緣體。為了改變這些固體的電性能，一般采用加熱、加壓或添加雜質的方法。這是因為固體中原子位置的變化會相應地改變電子的運動。

與此相反，有人提出了弗洛凱態，即當光照射在物質上時，原來的量子態被復制出來。通過采用這樣的概念，物質的量子態可以很容易地用光來操縱，這可以有效地應用于量子系統。

在以前的實驗中，由于光的頻率很高，在固體中實現弗洛奎特態的光強度很大。而且，弗洛奎特態只持續了很短的時間，即250飛秒（1飛秒是一萬億分之一秒）。由于其瞬時性，對其特性的更多定量研究受到了限制。

POSTECH研究小組成功地在石墨烯約瑟夫森結（GJJ）中實驗性地實現了穩定的弗洛奎特狀態，并通過對其進行連續的微波照射。光的強度已經降低到以前實驗的一萬億分之一，大大減少了熱量的產生，并實現了持續長久的Floquet狀態。

研究小組還開發了一種新型的超導隧道光譜，以高能量分辨率測量弗洛凱狀態。這對于定量驗證Floquet狀態的特性是必要的，該狀態根據應用于該設備的光的強度、頻率和偏振而變化。

領導這項研究的Gil-Ho Lee和Gil Young Cho教授解釋說："這項研究的意義在于，我們已經創建了一個可以詳細研究Floquet狀態的平臺。"他們補充說："我們計劃進一步研究光的屬性，如偏振，與弗洛凱狀態之間的相關性。"