在这个由Nick Vamivakas实验室创建的光学微腔中，受限光线与厚度仅有原子量级的半导体薄片相互作用，产生具有负质量的粒子。该装置还提出了“一种产生较低功率激光的方法”罗切斯特光学研究所量子光学与量子物理副教授Vamivakas说。

大多数物体在受到力学作用时都会产生预期的反应，除非它们具有“负质量”。这样它们的反应就会与预期完全相反。

现在罗切斯特大学的研究人员成功地在一个具有原子级厚度的半导体薄片上，通过它与光学微腔中受限光束的相互作用产生了具有负质量的粒子。

仅从物理学角度来看，这是“有趣且令人兴奋的”罗切斯特光学研究所量子光学与量子物理副教授Nick Vamivakas说。“但是它也表明了我们所创造的装置可以提供一种产生低功率激光的新方法。”

根据《Nature Physics》描述，该装置由两个镜子组成，它们构成了光学微腔。通过控制镜子的间距可以将光限制在不同的光谱颜色上。

Vamivakas实验室的研究人员，包括联合主管Sajal Dhara（目前在印度理工学院）和博士生Chitraleema Chakraborty，他们在微腔中嵌入仅有原子级厚度的二硒化钼半导体薄片。

半导体薄片以这样的一种方式放置，它与受限光束的交互作用能够产生来自半导体小颗粒——称为激子——与来自受限光的光子结合以形成极子。

“通过使激子放弃一些光子特性来产生极子，我们最终会得到一个与之相关的具有负质量的物体” Vamivakas解释说。“这是一种让人费解的想法，因为如果你试着去推它或拉它，它的表现会和直觉告诉你的方向相反。”

其他研究小组一直进行类似装置的试验，Vamivakas说，但是这是第一个产生负质量颗粒的装置。

虽然相关应用还在“进行中”，Vamivakas补充说，但是他的实验室还将继续探索：

·   该装置如何作为产生激光器的基片。“我们用这种装置创建的极化激光器，它的运作方式是完全不同的” Vamivakas说。“与传统激光器相比，该系统发射激光的阈值能量更低。”

·   产生负质量颗粒装置的物理含义。“我们正在梦想着应用推拉的方法——可能是通过在装置上施加电场——然后研究这些极子在施加外力的情况下如何在装置中移动。”

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