直播时间：2025年12月19日（周五）20:00-21:30

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年度收官！iCANX Talks第258期即将于北京时间2025年12月19日晚8点带来精彩呈现！本期汇聚国际顶尖学者，由中国科学技术大学教授Chao-Yang Lu带来主题演讲，北京理工大学教授Kemi Xu，美国北卡罗莱纳州立大学教授Martin Mwangi Thuo，深势科技创始人兼首席科学家Linfeng Zhang，北京大学助理教授彭湃，普林斯顿大学博士Yiyi Li担任研讨嘉宾，澳大利亚国立大学教授Lan Fu作为主持人。顶尖学者云集，阵容豪华，前沿科技思想碰撞，精彩即将呈现！

【嘉宾介绍】

陆朝阳

中国科学技术大学

Einstein’s slit with a single atom

【Abstract】

In 1927, during the fifth Solvay Conference, Einstein and Bohr described a double-slit interferometer with a "movable slit" that can detect the momentum recoil of one photon. Here, we report a faithful realization of the Einstein-Bohr interferometer using a single atom in an optical tweezer, cooled to the motional ground state in three dimensions. The single atom has an intrinsic momentum uncertainty comparable to a single photon, which serves as a movable slit obeying the minimum Heisenberg uncertainty principle. The atoms momentum wavefunction is dynamically tunable by the tweezer laser power, which enables an observation of an interferometric visibility reduction at shallower trap, demonstrating the quantum nature of this interferometer. We further identify classical noise due to atom heating and precession, illustrating a quantum-to-classical transition.

1927 年第五届索尔维会议期间，爱因斯坦与玻尔提出了一种配备 “可移动狭缝”的双缝干涉仪方案，该狭缝可对单个光子的动量反冲进行探测。本研究报道了一项基于光镊中单原子体系的实验成果：我们将单个原子在三维空间内冷却至运动基态 ，以此实现了爱因斯坦 - 玻尔干涉仪的可靠物理构建。这一单个原子的本征动量不确定度与单光子处于同一量级，其行为完全符合海森堡不确定性原理下限，可作为干涉仪的可移动狭缝。通过调节光镊激光功率，能够对原子的动量波函数实现动态调控；实验观察到，当光镊势阱深度降低时，干涉可见度随之下降，这一现象直接验证了该干涉仪的量子本质。此外，我们进一步识别出由原子加热效应与进动效应引发的经典噪声，清晰呈现出量子 - 经典过渡的物理过程。

【BIOGRAPHY】

Chao-Yang Lu is a Chair Professor in Physics at the University of Science and Technology of China (USTC). He completed his BS and PhD degrees at the USTC and the University of Cambridge in 2011. He has been appointed as the Chairman of the World Association of Young Scientists and the Executive Director of the Quantum Computing Division at the Hefei National Laboratory. His current research interest includes quantum computation, solid-state quantum photonics, multiparticle entanglement, quantum teleportation, superconducting circuits, and atomic arrays. His is the author of over 180 papers in major research journals which have attracted 35000 citations. His work have been selected as by Physics World as “Breakthrough of the Year” in 2015, by APS Physics as one of the top ten “Highlights of the Year” in 2021 and 2022, and by UNESCO as “World’s top 10 digital innovation technologies” in 2021. He is an OSA/Optica Fellow, and a recipient of the EPS Fresnel Prize, AAAS Newcomb Cleveland Prize, Nishina Asian Award, IUPAP-ICO Young Scientist Prize in Optics, OSA Adolph Lomb Medal, APS Rolf Landauer and Charles H. Bennett Award in Quantum Computing, CLEO James P. Gordon Memorial Speakership, and OCPA Achievement in Asia Award.

陆朝阳是中国科学技术大学物理系讲席教授。他于 2011 年分别在中国科学技术大学与英国剑桥大学获得理学学士及博士学位。他现任世界青年科学家联合会主席、合肥国家实验室量子计算部执行主任。主要研究方向包括量子计算、固态量子光子学、多体纠缠、量子隐形传态、超导量子电路及原子阵列。陆朝阳教授已在国际顶级学术期刊发表论文 180 余篇，论文总被引次数达 35000 次。其研究成果先后入选《物理世界》（Physics World）2015 年度 “年度突破”、美国物理学会（APS）2021 及 2022 年度 “年度十大亮点成果”，并于 2021 年被联合国教科文组织列为 “全球十大数字创新技术”。他是美国光学学会会士（OSA/Optica Fellow），曾斩获多项国际重要学术奖项，包括：欧洲物理学会菲涅尔奖（EPS Fresnel Prize）、美国科学促进会纽科姆?克利夫兰奖（AAAS Newcomb Cleveland Prize）、仁科芳雄亚洲奖（Nishina Asian Award）、国际纯粹与应用物理学联合会 - 国际光学委员会光学青年科学家奖（IUPAP-ICO Young Scientist Prize in Optics）、美国光学学会阿道夫?隆德奖章（OSA Adolph Lomb Medal）、美国物理学会量子计算领域罗尔夫?兰道尔 - 查尔斯?H?贝内特奖（APS Rolf Landauer and Charles H. Bennett Award in Quantum Computing）、激光与电光会议詹姆斯?P?戈登纪念讲席奖（CLEO James P. Gordon Memorial Speakership），以及海外华人光电协会亚洲成就奖（OCPA Achievement in Asia Award）。