國際知名學(xué)者Andrei教授訪華

發(fā)布時間：2025-07-11

2025年7月8日與10日，捷克技術(shù)大學(xué)/佛羅里達(dá)大學(xué)安德烈·諾梅羅茨基教授（Prof. Andrei Nomerotski）分別訪問北京和南京，在中國科學(xué)院高能物理研究所和南京大學(xué)唐仲英樓發(fā)表了題為《亞納秒級光子成像與時間戳技術(shù)在量子、天體物理等領(lǐng)域的應(yīng)用》的學(xué)術(shù)報告。訪問期間，覃思團(tuán)隊攜手荷蘭Amsterdam Scientific Instruments (ASI) 展示了其先進(jìn)的TPX3Cam超快探測器，其卓越性能獲得與會者積極評價。

 

安德烈·諾梅羅茨基教授是單光子快速探測器及其在量子成像、天體物理等領(lǐng)域應(yīng)用的國際知名專家。1996年于意大利帕多瓦大學(xué)獲得博士學(xué)位后，曾先后在牛津大學(xué)（英國）、費(fèi)米實(shí)驗室及布魯克海文國家實(shí)驗室（美國）等頂尖機(jī)構(gòu)擔(dān)任重要職務(wù)，領(lǐng)導(dǎo)多項高能物理、天體物理及儀器開發(fā)項目，科研與工程經(jīng)驗極為豐富。

 

安德烈教授在報告中系統(tǒng)介紹了基于背照式硅傳感器（back-illuminated silicon sensor）與Timepix ASIC芯片的超快光學(xué)相機(jī)技術(shù)。該傳感器具有高量子效率，芯片則提供納秒級時間分辨率及數(shù)據(jù)驅(qū)動讀出能力。其增強(qiáng)版本相機(jī)具備單光子靈敏度，已成功應(yīng)用于量子成像實(shí)驗、時間分辨中子探測及離子成像等多種場景。

 

作為天體物理中快速成像的動機(jī)，教授還綜述了單光子振幅（邁克爾遜）干涉術(shù)與雙光子（漢伯里·布朗與特維斯）強(qiáng)度干涉術(shù)等標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)，并探討了如何利用量子糾纏分發(fā)改進(jìn)光學(xué)干涉測量。他重點(diǎn)介紹了一種創(chuàng)新型雙光子振幅干涉技術(shù)，該技術(shù)需對單光子進(jìn)行光譜分檔（spectral binning）與皮秒級時間標(biāo)記（picosecond time-stamping），其分辨率乘積逼近海森堡不確定性原理極限。報告展示了該技術(shù)的最新成果，并展望了未來發(fā)展方向。

本次訪問的一個重要環(huán)節(jié)是覃思團(tuán)隊在兩地報告現(xiàn)場進(jìn)行的TPX3Cam超快探測器實(shí)機(jī)演示。TPX3Cam 是荷蘭ASI公司基于上述先進(jìn)理念開發(fā)的產(chǎn)品，其核心特點(diǎn)在于：

數(shù)據(jù)驅(qū)動的3D成像： 精確記錄每個光子的位置 (X, Y) 和到達(dá)時間 (T)，生成時空“3D”數(shù)據(jù)流。

快速計時成像的理想選擇： 亞納秒級時間分辨能力，是捕捉超快現(xiàn)象及時間關(guān)聯(lián)實(shí)驗（如量子糾纏驗證）的理想工具。

廣泛的應(yīng)用適應(yīng)性： 設(shè)計高度靈活，適用于量子光學(xué)、粒子物理、FLIM、天體物理切倫科夫光探測等多樣化場景。

現(xiàn)場演示展現(xiàn)核心優(yōu)勢

覃思團(tuán)隊利用TPX3Cam進(jìn)行的演示，生動展現(xiàn)了其在復(fù)雜環(huán)境下對微弱、快速光子事件的精準(zhǔn)時空捕捉能力。設(shè)備出色的性能穩(wěn)定性、超高時間分辨率及操作便捷性，獲得了現(xiàn)場專家學(xué)者的廣泛關(guān)注與積極反饋。

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