Mateusz Kuniej z Instytutu Fizyki Teoretycznej odebrał nagrodę dla młodych badaczy za najlepszą pracę naukową opublikowaną w 2025 roku. Wyróżnienie tradycyjnie wręczono podczas  sympozjum tegorocznego - IV Dnia Wrocławskiej Fizyki. 

Pracę „Hybrid acusto-optical swing-up state control in a quantum dot” opublikowało czasopismo npj quantum information  - a jej współautorami są prof. Paweł Machnikowski i dr Michał Gawełczyk. 

Publikacja: https://www.nature.com/articles/s41534-025-01103-z

Naukowcy opisali nowatorską metodę akustooptyczną, która łączy działanie dźwięku i światła, aby wzbudzać elektrony w kropkach kwantowych. Rozwiązanie to ma na celu usprawnienie przesyłania informacji kwantowych na małe odległości, co do tej pory było wyzwaniem dla samych cząstek światła (fotonów). 

Kiedy światło pada na kropkę kwantową, wzbudza jej elektrony do wyższych stanów energetycznych. Powrót takiego elektronu do stanu podstawowego wiąże się z kolei z emisją cząstki światła - fotonu. Za pomocą takich fotonów możemy przesyłać informacje kwantowe na dalekie dystanse, ale nie sprawdza się to na małych odległościach. W tym drugim przypadku z pomocą przychodzą nam dźwięk i jego kwanty - fonony, których fale są dziesięć tysięcy razy krótsze od fal światła. - Problem w tym, że mają też tyle samo razy mniej energii, przez co nie są w stanie wzbudzać elektronów tak jak światło. W naszej pracy obchodzimy ten problem poprzez zaproponowanie akustooptycznej metody pobudzania elektronów w kropkach kwantowych, w której dokonują tego połączonymi siłami dźwięk i światło – tłumaczy doktorant. 

W przyszłości metoda opisana przez naukowców prowadzić do wytwarzania splątania pomiędzy kropką kwantową a dźwiękiem, kładąc podwaliny pod układy, w których dźwięk może działać jak łącznik pomiędzy różnymi urządzeniami kwantowymi.

Współorganizatorami IV Dnia Wrocławskiej Fizyki był: Instytut Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN, Politechnika Wrocławska i Uniwersytet Wrocławski.

Wielkie gratulacje dla naszego doktoranta!