多光子非线性量子干涉首次实现 为新型量子态制备等应用奠定基础******
科技日报合肥1月16日电 (记者吴长锋)记者16日从中国科学技术大学获悉,该校郭光灿院士团队任希锋研究组与国外同行合作,基于光量子集成芯片,在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的干涉。相关成果日前发表在光学权威学术期刊《光学》上。
量子干涉是众多量子应用的基础,特别是近年来基于路径不可区分性产生的非线性干涉过程越来越引起人们的关注。尽管双光子非线性干涉过程已经实现了20多年,并且在许多新兴量子技术中得到应用,直到2017年,人们才在理论上将该现象扩展到多光子过程,但实验上由于需要极高的相位稳定性和路径重合性,一直未获得新进展。光量子集成芯片,以其极高的相位稳定性和可重构性逐渐发展成为展示新型量子应用、开发新型量子器件的理想平台,也为多光子非线性干涉研究提供了实现的可能性。
任希锋研究组长期致力于硅基光量子集成芯片开发及相关应用研究并取得系列重要进展。在前工作基础上,研究组通过进一步将多光子量子光源模块、滤波模块和延时模块等结构片上级联,在国际上首次展示了四光子非线性产生过程的相干相长、相消过程,其四光子干涉可见度为0.78。而双光子符合并未观测到随相位的明显变化,这同理论预期一致。整个实验在一个尺寸仅为3.8×0.8平方毫米的硅基集成光子芯片上完成。
这一成果成功地将两光子非线性干涉过程扩展到多光子过程,为新型量子态制备、远程量子计量以及新的非局域多光子干涉效应观测等应用奠定了基础。审稿人一致认为这是一个重要的研究工作,并给出了高度评价:该芯片设计精良,包含多种集成光学元件,如纠缠光子源、干涉仪、频率滤波器/组合器;这项工作推动了集成光子量子信息科学与技术研究领域的发展。
“绳彩飞扬”助力校园特色体育******
山东省济南市历下区历山学校:
“绳彩飞扬”助力校园特色体育
近日,在山东省济南市历下区历山学校操场上,学生们随着大绳和小绳的翻飞,机智地跳跃、跑动,笑意写在脸上、快乐洋溢心中。这是该校学生正在备战全国跳绳联赛训练的场景,而全校开展跳绳活动正在成为学校的一道风景,“人人会跳绳、天天有比赛、班班有队伍”局面已经形成。
从2018年9月开始,历山学校着力研发实施“绳彩飞扬”特色课程体系,在“以绳健体、以绳会友、以绳促德、以绳增智”的理念引领下,学校以学生体质健康为中心,以体育课堂为载体,以阳光大课间为补充,以“绳彩飞扬”为主题,充分发挥花样跳绳特色项目的育人作用,将校园特色体育文化建设与学校整体文化育人建设紧密结合起来,为学生健康打下了坚实基础。
“绳彩飞扬”课程推动学校特色体育文化发展
近年来,历山学校结合本校实际情况,遵循学生年龄阶段的发展规律,加强对跳绳运动传统文化的传承,引导学生逐步了解跳绳文化,不断丰富跳绳课程内容,同时,将跳绳与音乐等学科相结合,借助音乐的旋律,提升学生对韵律的欣赏和对节奏的把握;立足实践探索编制花样跳绳绳操“绳彩飞扬”课程教材,在学校大课间推广,激发学生跳绳的兴趣,为校园特色文化打好基础。
除了提升学生们的技能,学校还注重跳绳知识和礼节等相关体育文化的教育,将花样跳绳技能教学渗透到体育教育中,由“戏”过渡到“育”的阶段,其内容和形式不断发展变化。同时,学校注重跳绳组合形式等方面的探索与研究,使花样跳绳运动朝着多样性、娱乐性、观赏性的方向发展。经过大量的“练”和“赛”,不仅学生之间的默契配合度得到提升,团队合作意识与能力也得到增强。
学校还充分发挥第二课堂的作用,利用花样跳绳社团弥补学生“练”“赛”的不足。为提高学生兴趣,学校专门成立了“跳绳社团教师指导小组”,以帮助各学习小组的教师学好每一个动作。同时,学校还加大对课程理论的学习研究,参与编写《山东师大基础教育集团跳绳教程》《花样跳绳》校本教程教材,申报课题“跳绳运动对提升小学生体质健康的实践研究”等。
多种方式推动“以赛促练,以练促学”
学校充分考虑跳绳场地较小的特点,利用“天天跳绳”软件,组织全校线上跳绳比赛,组织学生参加山东省第一届线上中小学生跳绳比赛,为学校线上体育教学发展提供了更多借鉴和经验,让“以赛促练”成为学校体育发展的主要路径。
结合学校体育教学实际,学校着力推进“以赛促练,以练促学”活动。第一学期低年级以“一分钟并脚跳”为主,高年级以“8字绕”为主;第二学期学校组织体育节、跳绳吉尼斯活动。同时,借助山东师大基础教育集团办学优势,2021年,学校承办了“童心向党,绳彩飞扬”山东师大基础教育集团跳绳比赛,让整个校园因花样跳绳焕发出新的活力与生机。
“绳彩飞扬”助力学生全面成长
通过特色体育文化引领,学校的体育工作实现了质的提升。
2021年学生体质健康综合评价达标率为96.34%,其中一分钟跳绳达标率高达99.61%。从2018年开始至今,历山学校花样跳绳队在全国跳绳联赛、全省全民健身运动会、全省中小学生线上跳绳比赛、济南市中小学生跳绳比赛上屡次取得优异成绩:18次获得全国跳绳联赛第一名,连续4年获得山东省特等奖,学校“绳彩飞扬”活动获得历下区“阳光大课间”活动评比第一名,学校被评为“山东省校园跳绳推广学校”。
(作者:辛吉荣 王欣欣,单位系山东省济南市历下区历山学校)
《中国教育报》2023年01月10日第9版
(文图:赵筱尘 巫邓炎)