一根燃烧的蜡烛1秒钟可以发射出100亿亿个以上的光子，探测到其中能量最小的单个紫外光子一直是世界技术难题。近日，南京大学电子科学与工程学院长江特聘教授陆海研究团队获得技术突破，在国内率先研发出超灵敏度紫外单光子探测器。目前，国际上只有4家单位研发出这种单光子探测器，3家都在美国，陆海团队是中国首家。
看似高大上的“紫外光探测器”其实离我们生活并不遥远。陆海介绍，生活中紫外光很多。比如，发生火灾，高压线出现故障发生电弧现象时，会发出特殊的紫外光，这些肉眼看不见，只能靠灵敏的探测器“捕捉”。利用超灵敏度的紫外线探测，还可以检测海上油污、卫星遥感监测雾霾、深井油田探测，甚至可以探测千里之外是不是有导弹发射等等。
记者昨天在研究团队的实验室看到，被应用到火灾探测器上的紫外光装置，也就一个耳钉大小。“其实，这只是外壳，内部的核心芯片只有微米级大小，比蝉翼还要薄，1万多个芯片加起来也只有普通成人掌心一半大小。”
探测器捕捉单个紫外光子究竟有多难？陆海打了个比方，假设一只燃烧的蜡烛在1公里之外，再把光度降低1万倍，探测器也能百分百捕捉到这些紫外光子。
据悉，陆海团队还在继续改善探测器的各项性能。比如，让其更耐高温，用于油田探测，携带探测器的探头可以边往地下钻探，边“汇报”是否发现油田，而不用像现在这样将钻头上的物质带出地面化验后才能判断。此外，团队还跟国内手机厂家合作，将灵敏度降低数倍，变成多光子探测器，安装到手机或智能手环中，手机会变得更‘聪明’，用户可随时随地检测所处环境的紫外线强度，及时采取搽防晒霜等防护措施。同时，手机的屏幕还可以根据所处环境的亮度，自行调节亮度。
南大的这一技术突破引起了国际关注，欧洲的《今日半导体》杂志专门长文报道了该项研究成果。
（来源：南京日报）
