諾貝爾物理學獎 離子陷阱實驗 魏恩蘭

　美國科學家魏恩蘭（David Wineland）與法國的亞侯煦同得2012年諾貝爾物理學獎，魏恩蘭目前任職於美國「國家標準和技術研究院」（ＮＩＳＴ）位在科羅拉多州博爾德市的物理實驗室，從事量子光學相關研究。

　魏恩蘭一九四四年出生於威斯康辛州密爾瓦基，一九六五年自加州大學柏克萊分校畢業，一九七○年獲哈佛大學物理學博士學位。他曾赴西雅圖華盛頓大學從事博士後研究，一九七五年加入隸屬美國商務部的ＮＩＳＴ，並在該所開啟離子儲存（ion storage）相關研究。

　魏恩蘭帶領ＮＩＳＴ的離子儲存小組，專門研究雷射冷卻與捕獲離子的光譜分析技術。他是「離子陷阱量子計算」（ion trap quantum computing）實驗的奠基者，他在所謂「保羅陷阱」（Paul traps）中對離子進行雷射冷卻，並使用捕獲的離子，來實現量子計算操作。

　魏恩蘭和亞侯煦是多年好友，兩人從事的研究，開啟了量子物理學實驗的新時代，對量子測量以及量子計算機領域具有深遠影響。ＮＩＳＴ發言人布魯斯（Jim Burrus）形容魏恩蘭「很謙遜，未曾預料他會獲獎，也不覺得自己有什麼了不起。」他曾加入ＮＩＳＴ的壘球隊「呆瓜隊」，擔任一壘手。

　他控制並測量了被捕獲的光子﹐辦法是讓原子從陷阱裡通過。這些鏡子陷阱是特製的﹐反射能力極強﹐可以讓光子在其中停留0.1秒之久。光子在兩面鏡子組成的空腔裡反彈﹐持續時間達0.1秒多。

　使用光子來控制和測量那些被捕捉的帶電離子。這些離子放置在真空和超低溫中﹐防止外界干擾。