据Nature期刊网站消息，近日，德国雷根斯堡大学的研究人员发现了一种新的量子力学对比机制，即由光近场驱动的交流隧穿电流发射尖端增强的电磁波。这种发射使得直接计时亚周期电流在皮米可调的隧穿结中成为可能，并将超快光学显微镜技术带到了原子尺度。相关研究成果发表在《Nature》期刊上。

提高光学显微镜分辨率与分辨速度一直是科学家长期追求的目标。德国研究人员发现了一种前所未有的、有效的非经典近场响应，以比光波的单个振荡周期更快的时间精度测量光振荡图，直接观察到量子版本的赫兹火花在仅两个原子之间跳跃。该超快信号的特征在于，大约π/2光学相位延迟，并且便于隧道动力学的直接监测。作为一种前所未有的与量子世界的通信渠道，该信号对于超快量子技术的发展可能至关重要。研究人员利用尖端局域的全光非线性，将光聚焦到样品表面之间保持在几个原子宽的微小间隙中，获得亚原子级分辨率精度。研究人员将这项新技术命名为“近场光学隧穿发射”（NOTE）显微镜。该成果有助于在导电和绝缘量子材料中，以最终短的时空尺度研究子光—物质相互作用和电子动力学行为，为直接观察原子长度尺度上的慢动作物质波铺平了道路。

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