8月24日消息，一篇提交至arXiv的研究（编号2608.23748）报告了在环境条件（室温）下运行的固态超辐射微波激射器（maser），由香港中文大学Ren-Bao Liu（刘仁保）团队联合南方科技大学等机构完成（Wei-Jiang Wu、Quan Li等）。

宏观量子相干——如激光、玻色-爱因斯坦凝聚、超流与超导——对基础物理与量子技术均意义重大。超辐射提供了一种在大量粒子与光子间产生相干的机制，但其实施此前局限于气态体系、极低温固体或短脉冲情形。该工作在室温固态系统中实现了超辐射微波激射，在金刚石中约10^14个氮空位（NV）中心自旋与微波腔中约10^9个光子之间建立起长寿命相干。

通过调节系统参数进入超阈值、远超阈值与深度超阈值区间，团队分别观测到三种工作状态：连续波微波激射、周期性幅度调制以及超辐射脉冲序列——分别对应于固定频率同步的宏观自旋相干、大型自旋的相干时间晶体与未同步的超辐射瞬态。

该工作证明宏观量子相干可以在固态、环境条件下长期维持，对量子精密测量意义重大：基于金刚石NV系综的超辐射激射器有望作为低噪声微波振荡器与量子传感器件，无需低温制冷即可运行，将降低磁力计、时钟与光谱仪等设备的应用门槛，也为时间晶体等非平衡态量子物态研究提供了可扩展的实验平台。 （来源：arXiv）