2026年3月30日——自20世纪60年代激光问世以来，这项技术为科学发现开辟了新途径，并渗透到从超市扫描仪到近视矫正手术等日常应用中。传统激光操控的是光子（光的单个粒子），而过去20年间，科学家已研发出能操控其他基本粒子的激光，包括声子（振动或声音的单个粒子）。操控声子可能为激光技术带来更广阔的应用前景，例如利用量子纠缠等独特量子特性。

罗切斯特大学与罗切斯特理工学院联合研发的新型压缩声子激光器，实现了纳米尺度声子的精确操控。这项突破有望为引力本质、粒子加速及量子物理学研究提供新视角。在发表于《自然-通讯》的论文中，该团队阐述了如何诱导机械运动的单个粒子表现出激光特性。

罗切斯特大学光学研究所光学物理学Marie C. Wilson与Joseph C. Wilson讲席教授尼克·瓦米瓦卡斯及其合作者，早在2019年就通过光镊在真空中捕获悬浮声子首次实现了声子激光。但要使该技术适用于超高精度测量，他们必须攻克光子与声子激光共有的核心难题——噪声（干扰信号准确读取的无序扰动）。

“激光在人眼中看似稳定光束，实则存在显著波动，这会导致测量时的噪声问题，”瓦米瓦卡斯解释道，“通过特定方式用光推拉声子激光，我们能大幅抑制这种波动。”

具体而言，研究人员成功压缩了声子激光固有的热噪声。瓦米瓦卡斯指出，相比光子激光或射频波测量技术，这种降噪能力可显著提升加速度测量精度。

该团队设想将声子激光应用于引力等作用力的纳米级精确测量，这对导航等领域至关重要。科学家曾提出量子罗盘作为无需卫星的GPS替代方案——兼具超高精度与“抗干扰”特性，瓦米瓦卡斯正探索声子激光能否推动此类系统实现。