超级军网单光子探测:让未来空天战场更透明
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/05/04 08:10:55
<br /><br />单光子探测:让未来空天战场更透明
作者：曾 尧 徐 文
2012-04-19 来源：中国军网--解放军报
光子，是光的最小能量量子。单光子探测技术，是近些年刚刚起步的一种新式光电探测技术，其原理是利用新式光电效应，可对入射的单个光子进行计数，以实现对极微弱目标信号的探测。有关专家认为，单光子探测技术能将现有的机载光电探测距离从几十公里提高到几千公里，势必带来机载目标探测系统的革命，极大地改变未来空天战场的作战方式。
隐身飞机将无处“隐身”。F－22、B－2等飞机高超的隐身性能，几乎使现役雷达和光电探测系统变成“瞎子”。但单光子探测系统极高的探测灵敏度，即使对F－22、B－2这样的隐身飞机，作用距离也可达到几百到几千公里，可在极远距离上发现隐身飞机，使其“无处遁形”。
空战将从“中距”拉向“远距”。配装单光子探测系统的作战飞机，由于对空目标探测距离极远，将使空中作战从目前的中距进一步扩为远距。如：配挂单光子超远程空空导弹，火力攻击距离可达到几百到几千公里之外。空中战争将从传统的几十公里的超视距作战变为间隔几千公里的非接触战争。
“全球感知，全球打击”成为可能。利用空中平台或临近空间平台配装单光子探测系统，构建单光子探测网络，只需几部单光子探测系统就可实现对领空的全域覆盖。在此基础上用地面或空中远程导弹构建空中地面联合火力网，把单光子探测网络作为网络中心战的目标探测网络系统，可对任何位置（地面或空中）发射的导弹进行目标指引，有效攻击全球目标，实现“全球感知，全球打击”。
http://chn.chinamil.com.cn/jwjj/2012-04/19/content_4839318.htm
<br /><br />单光子探测:让未来空天战场更透明
作者：曾 尧 徐 文
2012-04-19 来源：中国军网--解放军报
光子，是光的最小能量量子。单光子探测技术，是近些年刚刚起步的一种新式光电探测技术，其原理是利用新式光电效应，可对入射的单个光子进行计数，以实现对极微弱目标信号的探测。有关专家认为，单光子探测技术能将现有的机载光电探测距离从几十公里提高到几千公里，势必带来机载目标探测系统的革命，极大地改变未来空天战场的作战方式。
隐身飞机将无处“隐身”。F－22、B－2等飞机高超的隐身性能，几乎使现役雷达和光电探测系统变成“瞎子”。但单光子探测系统极高的探测灵敏度，即使对F－22、B－2这样的隐身飞机，作用距离也可达到几百到几千公里，可在极远距离上发现隐身飞机，使其“无处遁形”。
空战将从“中距”拉向“远距”。配装单光子探测系统的作战飞机，由于对空目标探测距离极远，将使空中作战从目前的中距进一步扩为远距。如：配挂单光子超远程空空导弹，火力攻击距离可达到几百到几千公里之外。空中战争将从传统的几十公里的超视距作战变为间隔几千公里的非接触战争。
“全球感知，全球打击”成为可能。利用空中平台或临近空间平台配装单光子探测系统，构建单光子探测网络，只需几部单光子探测系统就可实现对领空的全域覆盖。在此基础上用地面或空中远程导弹构建空中地面联合火力网，把单光子探测网络作为网络中心战的目标探测网络系统，可对任何位置（地面或空中）发射的导弹进行目标指引，有效攻击全球目标，实现“全球感知，全球打击”。
http://chn.chinamil.com.cn/jwjj/2012-04/19/content_4839318.htm
作者：曾 尧 徐 文
2012-04-19 来源：中国军网--解放军报
光子，是光的最小能量量子。单光子探测技术，是近些年刚刚起步的一种新式光电探测技术，其原理是利用新式光电效应，可对入射的单个光子进行计数，以实现对极微弱目标信号的探测。有关专家认为，单光子探测技术能将现有的机载光电探测距离从几十公里提高到几千公里，势必带来机载目标探测系统的革命，极大地改变未来空天战场的作战方式。
隐身飞机将无处“隐身”。F－22、B－2等飞机高超的隐身性能，几乎使现役雷达和光电探测系统变成“瞎子”。但单光子探测系统极高的探测灵敏度，即使对F－22、B－2这样的隐身飞机，作用距离也可达到几百到几千公里，可在极远距离上发现隐身飞机，使其“无处遁形”。
空战将从“中距”拉向“远距”。配装单光子探测系统的作战飞机，由于对空目标探测距离极远，将使空中作战从目前的中距进一步扩为远距。如：配挂单光子超远程空空导弹，火力攻击距离可达到几百到几千公里之外。空中战争将从传统的几十公里的超视距作战变为间隔几千公里的非接触战争。
“全球感知，全球打击”成为可能。利用空中平台或临近空间平台配装单光子探测系统，构建单光子探测网络，只需几部单光子探测系统就可实现对领空的全域覆盖。在此基础上用地面或空中远程导弹构建空中地面联合火力网，把单光子探测网络作为网络中心战的目标探测网络系统，可对任何位置（地面或空中）发射的导弹进行目标指引，有效攻击全球目标，实现“全球感知，全球打击”。
http://chn.chinamil.com.cn/jwjj/2012-04/19/content_4839318.htm
<br /><br />单光子探测:让未来空天战场更透明
作者：曾 尧 徐 文
2012-04-19 来源：中国军网--解放军报
光子，是光的最小能量量子。单光子探测技术，是近些年刚刚起步的一种新式光电探测技术，其原理是利用新式光电效应，可对入射的单个光子进行计数，以实现对极微弱目标信号的探测。有关专家认为，单光子探测技术能将现有的机载光电探测距离从几十公里提高到几千公里，势必带来机载目标探测系统的革命，极大地改变未来空天战场的作战方式。
隐身飞机将无处“隐身”。F－22、B－2等飞机高超的隐身性能，几乎使现役雷达和光电探测系统变成“瞎子”。但单光子探测系统极高的探测灵敏度，即使对F－22、B－2这样的隐身飞机，作用距离也可达到几百到几千公里，可在极远距离上发现隐身飞机，使其“无处遁形”。
空战将从“中距”拉向“远距”。配装单光子探测系统的作战飞机，由于对空目标探测距离极远，将使空中作战从目前的中距进一步扩为远距。如：配挂单光子超远程空空导弹，火力攻击距离可达到几百到几千公里之外。空中战争将从传统的几十公里的超视距作战变为间隔几千公里的非接触战争。
“全球感知，全球打击”成为可能。利用空中平台或临近空间平台配装单光子探测系统，构建单光子探测网络，只需几部单光子探测系统就可实现对领空的全域覆盖。在此基础上用地面或空中远程导弹构建空中地面联合火力网，把单光子探测网络作为网络中心战的目标探测网络系统，可对任何位置（地面或空中）发射的导弹进行目标指引，有效攻击全球目标，实现“全球感知，全球打击”。
http://chn.chinamil.com.cn/jwjj/2012-04/19/content_4839318.htm
日本用钻石发光二极管室温下稳定生成单一光子
国防部网讯 据新华社东京４月１７日电 日本产业技术综合研究所日前报告，该所科学家参加的一个研究小组，在世界上首次利用钻石发光二极管在室温下稳定生成单一光子，这将推动量子密码通信和量子计算机相关技术。
公报说，该所高级工程师山崎聪和大阪大学副教授水落宪和等研究人员以人造钻石为原料，在其中埋入由碳原子空穴和氮原子组成的复合体作为发光中心，在室温下稳定生成了单一光子，解决了制约单一光子源实用化的能源和成本瓶颈。
量子密码通信理论上无法窃听，是一种理想的通信技术，近年来世界许多国家和企业都在研究。实现量子密码通信必需有稳定的单一光子源，能在需要的时候简单、精确地发出一个个载有信息的光子。迄今为止，单一光子源多采用量子点或有机分子，但它们在室温下很不稳定，需要用极低温来冷却，而且必须用激光激发，增加了能源消耗和成本。
在这项研究中，科研人员用无杂质的高品质人造钻石做发光层（ｉ层），在中间埋入发光中心，这个发光中心由一个除去碳原子的空穴和一个氮原子组成。但是没有杂质的钻石不能导电，科研人员又制作了添加磷的Ｎ层和添加硼的Ｐ层，将ｉ层夹在中间，形成拥有Ｐ－ｉ－Ｎ构造的元件。
经光子相关光谱法等精密方法测试，只要让电流流经该元件的发光层，发光中心就能稳定产生单一光子，证实了该元件能在室温下作为单一光子源工作。这为研发节能、低成本的量子密码通信技术开辟了道路。另外，发光中心还具备优秀的自旋性能，有可能作为量子计算机的元件使用。
这项研究的成果已在最新的《自然·光子学》网络版上发表。
国防部网讯 据新华社东京４月１７日电 日本产业技术综合研究所日前报告，该所科学家参加的一个研究小组，在世界上首次利用钻石发光二极管在室温下稳定生成单一光子，这将推动量子密码通信和量子计算机相关技术。
公报说，该所高级工程师山崎聪和大阪大学副教授水落宪和等研究人员以人造钻石为原料，在其中埋入由碳原子空穴和氮原子组成的复合体作为发光中心，在室温下稳定生成了单一光子，解决了制约单一光子源实用化的能源和成本瓶颈。
量子密码通信理论上无法窃听，是一种理想的通信技术，近年来世界许多国家和企业都在研究。实现量子密码通信必需有稳定的单一光子源，能在需要的时候简单、精确地发出一个个载有信息的光子。迄今为止，单一光子源多采用量子点或有机分子，但它们在室温下很不稳定，需要用极低温来冷却，而且必须用激光激发，增加了能源消耗和成本。
在这项研究中，科研人员用无杂质的高品质人造钻石做发光层（ｉ层），在中间埋入发光中心，这个发光中心由一个除去碳原子的空穴和一个氮原子组成。但是没有杂质的钻石不能导电，科研人员又制作了添加磷的Ｎ层和添加硼的Ｐ层，将ｉ层夹在中间，形成拥有Ｐ－ｉ－Ｎ构造的元件。
经光子相关光谱法等精密方法测试，只要让电流流经该元件的发光层，发光中心就能稳定产生单一光子，证实了该元件能在室温下作为单一光子源工作。这为研发节能、低成本的量子密码通信技术开辟了道路。另外，发光中心还具备优秀的自旋性能，有可能作为量子计算机的元件使用。
这项研究的成果已在最新的《自然·光子学》网络版上发表。
激光可快速高效创建单光子
美国物理学家利用激光从超冷的铷原子气体云内激发单个原子，开发出了一种能快速、有效创建单光子的新方式。这套单光子系统有望应用于光量子信息处理之中，其为研究原子的纠缠态和自旋波等提供了便利条件，科学家能相当高效地将里德伯激发转化为单光子，随时获取所需的状态，速度可比现有系统快近千倍。中国科技网
美国物理学家利用激光从超冷的铷原子气体云内激发单个原子，开发出了一种能快速、有效创建单光子的新方式。这套单光子系统有望应用于光量子信息处理之中，其为研究原子的纠缠态和自旋波等提供了便利条件，科学家能相当高效地将里德伯激发转化为单光子，随时获取所需的状态，速度可比现有系统快近千倍。中国科技网