过去，光谱学的发展在很大程度上被视为工程学的演进——更精的棱镜、更大的光栅、更复杂的光路，而对“光与物质的本征关系”关注相对不足。
近日，清华大学电子系副教授鲍捷团队发表在材料科学领域期刊《纳米研究》上的论文提出，光的波动性决定空间分布与干涉特性，而光的粒子性决定它与物质能级的相互作用方式，这正是重新理解光谱学的关键所在。
论文提出，借助材料本身的电子能带结构，例如量子点、纳米线、钙钛矿等不同频率的光子在材料内部会产生不同的量子响应，这种响应可以被设计成一种“编码”。当把海量微小编码器（比如千万级别的量子点单元）放在一个毫米级芯片上时，每个入射频率成分都会在材料编码器阵列上产生独特的量子响应，这种指纹体现入射光频率与材料局域能级结构之间的差异。最终，重建算法把这些指纹解码回原始光谱。
这种由材料完成频率分辨、由算法完成光谱重建的机制，标志着光谱学从“光路分光”迈向“材料分光”阶段。基于此，高分辨率不再依赖于长光路，宽谱范围可以在同一器件上覆盖，高通量不再与体积成反比。更重要的是，这个思路适合微型化和集成化，能够把光谱系统缩小到可以嵌入便携设备、无人机、水下监测节点甚至是消费类产品的级别。
据介绍，作者在理论上系统阐明了粒子基的编码机理，并把“材料—编码—算法”作为一个完整的工程闭环来看待。据了解，鲍捷团队会持续将这一原理性突破推向更深入的研究与更广泛的应用。
根据12月13日发表于《自然》上的两项研究，澳大利亚北部和中部地区的土著是地球上基因最独特的群体，他们的基因变异率很高， 欧洲空间局公布了“欧几里德”空间望远镜拍摄的首批彩色图像，有助于揭示暗物质和暗能量等宇宙奥秘。图为马头星云的 ·“我相信，有一天我们将能够以像手术那样的精确度来改变致病基因。” ·“目前还没有在大脑中使用任 何梁何利基金2023年度科学与技术奖评选结果揭晓。 何梁何利基金是香港爱国金融实业家何善衡、梁銶琚、何添、利国 科技日报北京12月19日电 （记者马爱平）19日，记者从中国农业科学院茶叶研究所获悉，该所茶叶质量与风险评估创新团队首创了 据江苏省扬州市职业大学网站消息，扬州市职业大学教学督导室2023年12月28日发布《2023-2024学年第一学期教师及学生座谈 。本文链接：新研究提出光谱学“粒子基”方法http://www.sushuapos.com/show-11-30276-0.html
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