2026年4月22日——高次谐波产生（HHG）作为一种高度非线性现象，长期以来被认为仅能产生经典光。在该现象中，系统（如原子）会从入射激光中吸收多个光子，并发射出能量高得多的单个光子（即被吸收光子的谐波）。然而最新研究发现，这一过程同样能够产生具有量子特征（如压缩态和纠缠态）的光子。但如何控制与分析这些量子特征仍面临巨大挑战。

巴塞罗那光子科学研究所（ICFO）的哈维尔·里维拉-迪恩博士、莉迪娅·彼得罗维奇、马切伊·莱温斯基教授与菲利普·斯塔默博士提出了一种新方法，可在高次谐波产生过程中调控光的量子态。这项发表于《物理学进展报告》的研究方案，使科研人员能够在极紫外波段（XUV）提取并调节谐波的量子特性——该波段传统方法已接近失效边界。

该创新方案通过将强激光场与展现压缩效应的量子光源（替代传统经典光源）耦合来驱动高次谐波产生。通过调节激光与量子光源之间的相位延迟，研究人员能够塑造发射谐波的量子特征标记。该技术还可用于重构量子态（即量子态层析成像），还原谐波上的量子印记，研究团队将这种方法命名为"阿秒量子层析成像"（AQT）。

此项突破可应用于传统层析方案失效的场景，例如当产生的谐波处于极紫外频率时。论文首席研究员菲利普·斯塔默解释道："标准层析技术的实验精度受限于待重构态的波长与强度，因此极紫外光的短波长会形成重大制约。而AQT方案通过利用高次谐波产生本身的非线性动力学特性，以根本性不同的方式实现重构，故不存在严格限制。"

这项将高次谐波产生与量子光学深度融合的概念性创新，有望实现阿秒级时间分辨率与真正非经典光源的结合。