2026年6月26日——帕德博恩大学的物理学家首次通过实验证明了半导体量子点中所谓的拉比振荡“回归”现象。该现象最早于2007年在理论上被预测，描述的是量子点发射强度的下降——量子点最初因与固体晶格振动（声子）的相互作用而受到抑制。只有通过足够强的光学激发，才能恢复原始强度并“唤醒”振荡：这一效应此前仅存在于理想化的理论模型中，如今已被实验证实。相关研究成果发表于著名期刊《物理评论快报》，标志着向可扩展量子应用迈出了决定性的一步。

“这是一个里程碑式的进展，我们现在终于能够通过实验观察并理解这一基本的量子力学效应。”帕德博恩大学物理系“混合量子光子器件”研究小组负责人Klaus Jöns教授表示。“我们的结果表明，利用半导体量子点，我们现在能够以之前仅对自然原子才可能实现的高精度控制量子光学过程。”Jöns教授继续说道。

研究团队能够成功演示这一现象，得益于他们在特殊砷化镓（GaAs）量子点样品方面多年的经验——这些样品是与林茨约翰内斯·开普勒大学的Armando Rastelli教授密切合作开发的。实验数据由同样来自帕德博恩大学物理系的Stefan Schumacher教授领导的“功能光子结构理论”研究小组，以及多特蒙德工业大学的Doris Reiter教授领导的团队合作分析与验证。“我们的理论模型不仅能解释实验结果，还能对其进行细化。”Schumacher教授表示。“拉比振荡的再次出现并非孤立效应，而是量子点高相干性和可控性的明确标志。”物理学家们还在帕德博恩大学光子量子系统研究所（PhoQS）对量子系统及其应用进行研究，工作领域包括量子模拟、通信、计量和计算。

“利用半导体技术控制这类量子力学过程，代表了量子计算机、量子通信系统以及新型光子元件发展的飞跃。”Jöns教授强调。“我们证明，半导体中的人造原子如今已达到可与自然原子媲美的质量水平。”