研究人員已經成功地產(chan) 生了強烈的光子發射，通過磁場和所研究材料中存在的電子密度在整個(ge) 太赫茲(zi) （THz）頻率範圍內(nei) 可調諧。這一發現為(wei) 開發可調諧激光源鋪平了道路，結構緊湊，覆蓋整個(ge) 頻率範圍。

　　由於(yu) 太赫茲(zi) 光譜和成像的巨大應用潛力，開發覆蓋太赫茲(zi) 領域的激光源的雄心已經激勵了研究人員數十年。但即使在今天，位於(yu) 電子學（微波）和光子學（中紅外）領域界麵的這個(ge) 頻率範圍內(nei) 的高效緊湊的光源和探測器也很少。在 50 年代末，有人提出了通過回旋共振在半導體(ti) 中以可調諧（即可修改）方式產(chan) 生這些太赫茲(zi) 波的想法。

　　在經典視覺中，回旋加速器共振與(yu) 帶電粒子在受到磁場時在平麵上產(chan) 生的圓周和周期運動有關(guan) 。然而，這個(ge) 想法在不同的材料中進行測試後被放棄了。事實上，這個(ge) 過程隻對產(chan) 生具有稀有物理係統的光子有效，其中磁性量子能級（稱為(wei) 朗道能級）的能量不等距。當這些能級的能量等距時，去激發確實不是輻射的，發射的光子立即被重新吸收。

　　石墨烯的發現，其電子激發的線性能帶結構（稱為(wei) 狄拉克費米子，因為(wei) 相對論電子的同名理論也描述了它們(men) ）及其狄拉克費米子的朗道能級能量的非等距，重新喚起了人們(men) 對弱磁場可調諧的回旋加速器激光器的興(xing) 趣。然而，事實證明，不幸的是，石墨烯的朗道水平的結構仍然允許足夠的非輻射複合來排除回旋加速器的發射。事實上，到目前為(wei) 止，還沒有觀察到回旋加速器的排放，盡管在這個(ge) 方向上進行了深入研究。

　　石墨烯並不是唯一具有二維狄拉克費米子的材料。一個(ge) 由幾個(ge) 研究團隊組成的國際聯盟提出了一種替代結構，作為(wei) 創建未來回旋加速器激光器的現實候選者。這些是HgTe的量子阱，在結構上接近拓撲相變，這種接近導致該係統中存在狄拉克費米子。

　　這些研究人員使用了一種獨特的朗道光譜實驗裝置，可在查爾斯庫侖(lun) 實驗室（L2C，CNRS /蒙彼利埃大學）獲得，允許在非常低的能量下測量輻射光學躍遷。因此，他們(men) 能夠觀察到強烈的回旋加速器發射，通過磁場和電子密度在整個(ge) 太赫茲(zi) 頻率範圍內(nei) 通過電場控製進行調節。

　　這一發現使得設想開發具有恒定磁場的緊湊型激光源成為(wei) 可能，並且僅(jin) 通過調整柵極電壓即可在整個(ge) 太赫茲(zi) 光譜上可調諧。這些結果發表在Nature Photonics上。

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