量子光学和光子学旨在提升光与物质相互作用的强度，创造更卓越的光电探测器和量子光源。其中，利用长时间储存光的光学谐振器是关键。若能将谐振器紧凑化，并将光压缩到极小空间区域，相互作用将得到进一步提升，甚至一个原子大小的区域都能长时间储存光。
长久以来，制造小型光学谐振器的问题一直困扰着工程师和物理学家，类似于构建微小半导体器件。然而，新方法的提出克服了这一挑战，实现了几个原子尺度的自组装空腔。去年发表于《自然》的研究展示了8纳米的空腔，如今则呈现了几个原子尺度的空气空洞。
研究人员在硅结构的两半之间利用弹簧“悬挂”，并采用传统的半导体技术制造了这个结构。通过精心制作的硅结构，形成了一个原子尺度的自组装谐振器。虽然距离完全自我构建的电路还有一段距离，但这个自组装的谐振器是硅基半导体技术进步的明证。
这项研究展示了一种可行的技术，将自组装提供的原子尺寸与传统半导体制造的可扩展性结合起来。通过制造光子腔，研究人员成功将光子限制在微小空隙中，创造出极小体积的光学腔。
研究人员表示这是一个令人兴奋的新研究方向，尽管还需进一步工作，但已在宏观电路中实现了原子级的建构。通过这项工作，未来或将拓展更多前沿技术，推动量子光学领域的创新发展。
