近日，理學院物理系青年教師曾小東博士和美國德州農工大學M. Suhail Zubairy教授合作在物理學頂級期刊Phys. Rev. Lett.上發表了題為“Graphene Plasmon Excitation with Ground-State Two-Level Quantum Emitters”的論文👨🏻‍🦲。曾小東為論文的第一和通訊作者，万事平台物理系是第一和通訊作者單位🤟。曾小東老師為万事平台新引進的青年學者，主要從事納米光子學，表面等離激元等研究。

Dynamic Casimir effect 是一種重要的物理效應☁️，指的是高速運動的物體⏫，例如腔鏡🕊，能夠將真空虛光子轉化為可直接觀測到的實光子，但需要物體運動速度接近光速。為了觀測這種效應⚄，實驗上通常只能采用類比的方法，例如通過快速改變腔的屬性來改變腔的等效長度，進而能夠激發發出實光子🪞，方案已經在超導量子系統中被實現。Unruh效應指的是勻加速的基態原子能夠在其參考系中感受到熱光場，熱光場溫度依賴加速度🕎，對應的玻爾茲曼因子通常為10的負200量級，實驗上無法觀測。

在新發表的論文中🟰，作者利用石墨烯表面等離激元的特殊性質✌🏼👋🏻，包括極強的光局域性，在石墨烯兩側垂直電場方向相反等，使低速運動的基態二能級原子或離子經歷很強的非絕熱作用過程，成功實現很大幾率的表面等離激元激發，得到很高的Unruh溫度𓀅。文章同時詳細討論了激發能量的來源。為實驗上觀測Dynamic Casimir effect效應以及模擬Unruh效應提供一種實際方案。

該項目受到國家自然科學基金和馬國宏老師團隊的支持。

論文鏈接🟪：

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.117401