科學家實驗時減緩光速達萬倍

作者 | 發布日期 2024 年 02 月 22 日 8:00 | 分類 天文 , 自然科學 line share follow us in feedly line share
科學家實驗時減緩光速達萬倍


某些情況下光可以減速,而新研究展示達成目標的方法,可能是目前為止最有效手段。此突破背後來自廣西大學及中國科學院努力,並可能使運算技術及光通訊受益。

光在真空的移動速度只有一種,秒速299,792公里。然而,如果在路上放一堆亂七八槽的電磁場,就會減緩光速,而多數透明材料如玻璃,會使光速稍微減慢,但真正剎車需要更特殊的材料,比如光子晶體。

研究員思考另一個全新方向,建立於電磁感應透明的基礎上,利用巧妙的雷射技術操控存在真空氣體的電子,本質上是把不透明氣體變成透明,代表雷射光可直接穿過介質,但介質操控方式同時也會減慢光線速度,並在過程中會損失很多光線源能量。

為了降低能量耗損及提高系統效率,團隊設計超穎介面薄矽層的平面結構,最小單位本質上近到似乎融在一起,影響光線通過方式,實驗系統的光速可降低萬倍,其他類似方法光耗能就是新方法五倍以上。

實驗結果並不是減慢光速的唯一方法,但有效性及可擴充性使其成為其他進階研究的潛在方案,從寬頻網路到量子計算等領域都能扮演關鍵角色。成果發表於《奈米通訊》期刊。

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:Unsplash