圣路易斯华盛顿大学的布兰迪·杰斐逊
路易斯（号外乐团成员） 信用:Pixabay/CC0公共领域 来自杨澜实验室的研究人员
&佛罗伦萨G
斯金纳教授，张副教授
路易开发了第一个完全集成的奇偶时间对称电子系统
并且它可以在不使用外来材料的情况下制造，只需要今天用于普通集成电路的相同的标准微电子制造技术
这项研究发表在3月17日的《自然纳米技术》杂志上
PT对称系统允许以令人惊讶的新方式操纵能量流
目前，它们可以在有限的范围内工作——要么在极低频声学领域，要么在极高频光学领域
这项新技术在集成电路中实现了源自量子物理的具有非凡数学特性的概念
它为千兆到太赫兹范围的研究开辟了一个新的光谱部分
“我们的工作打开了(光谱的)中间部分，涵盖了关键的微波和毫米波应用；我们填补了这个空白，”张说
“世界上没有人能够建造覆盖这个频率范围的PT对称系统
" 这些系统的关键是能够精确平衡一个谐振器的能量损耗和另一个耦合谐振器的增益
这个特殊的平衡点是PT对称性，它允许新的和强有力的方式来操纵能量的流动和定位
镜子中反射的图像具有宇称变换——在反射中，右手反过来变成左手，反之亦然
向后播放的视频是时间反转的一个例子，视频中的事件在时间上向后移动
不同类型对称的例子
信用:默奇实验室 如果两种变换同时进行，并且“相互抵消”——系统看起来和变换前一样——那么这个系统就具有PT对称性
这种概念已经在耦合光子谐振器系统中被用于开发控制光流的新策略，例如非互易光传输
张所在实验室的博士后研究员说，能够操纵额外的电磁波谱带来了新发现和新技术的可能性
实际上，这类系统是雷达、无线通信和电力传输系统的重要组成部分
现在，相关的部分需要大的磁芯
“但是现在我们可以把它们缩小到指甲盖大小的集成电路芯片，”张说
由于采用了新颖的制造技术，该系统可扩展，从而更容易利用现有技术中的新功能
“集成电路制造和我们的电路设计允许你专门为不同领域的电磁频谱，”曹说
“我们的研究结果表明，在集成电路技术中引入PT对称性可以使许多基于芯片的应用受益，例如s频率调制和微波传播的控制
" 杨说，她对物理学如此广泛和立即影响技术的潜在能力印象深刻
她说:“在一个已被业界广泛采用的平台上，展示由基础科学指导的新设计所实现的卓越性能和功能令人兴奋。”
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