在单量子水平上增强光-物质耦合对于量子科学的众多应用至关重要，亚波长原子阵列的协同光学响应为这种强光-物质耦合打开了新的途径，同时提供了对光场的多种空间模式的访问。目前已经报道了与这种阵列的有效单模自由空间耦合，但对出射光场模式的空间控制仍然难以实现。鉴于此，来自马克斯·普朗克量子力学研究所的Johannes Zeiher等人首次实现了对原子薄反射镜的光学响应的这种空间控制。

文章要点：

1) 该反射镜由自由空间中的亚波长原子阵列形成，使用激发到里德伯态的单个受控的安西拉原子，通过在原子镜上掺入小的里德伯分数，以及由此产生的强偶极里德伯相互作用来控制开关行为；

2) 此外，通过驱动安西拉原子上的拉比振荡，该研究证明了阵列的透射和反射的相干控制，这些结果为实现量子相干元表面、演示受控原子-光子纠缠和光量子态确定性工程的方向提供了新的思路。

参考资料：

Srakaew, K., Weckesser, P., Hollerith, S. et al. A subwavelength atomic array switched by a single Rydberg atom. Nat. Phys. (2023).

DOI: 10.1038/s41567-023-01959-y

https://doi.org/10.1038/s41567-023-01959-y