“光”是物质？科学家成功“冻结光线”(组图)
“光”是物质？科学家成功“冻结光线”(组图)
德国研究人员破纪录地冻结光线长达一分钟之久 。 （示意图/图片来源：Adobe Stock）德国研究人员冻结了宇宙中速度最快的东西：光 。 他们做出这样破纪录的事情长达一分钟之久 ， 让光减速 ， 甚至完全停止 。 事实上 ， 研究人员曾利用冷原子保持光线静止不动达16秒 。《物理评论快报》（Physical Review Letters）报导 ， 为了确保它保持量子相干（coherence）性质（意即它信息的状态） ， 如此可能建构以光为基础的量子内存 。 能够将光线冻结越久 ， 就运算而言则更好 ， 也因此能允许在更长的距离里有更安全的量子通信 。冻结光线不是件容易的事 ， 不是把光放进冰箱里 。 光线是每秒移动3亿公尺的电磁辐射 ， 在一分钟内 ， 它可以行进约1100万英里（1800万公里） ， 或往返月球20趟 。 至少可以说 ， 这是一个相当聪明又快速的媒介 。 
光线是每秒移动3亿公尺的电磁辐射 ， 在一分钟内 ， 它可以行进1800万公里 ， 或往返月球20趟 。 （示意图/图片来源：Adobe Stock）在这个特殊的实验中 ， 研究人员Georg Heinze和他的团队将光相干性转换成原子相干性 。 他们利用量子干涉效应 ， 使不透明介质（在这个情况里指的是晶体）在小范围的光谱内变成透明 ， 这个流程称之为电磁感应引发透明（electromagnetically induced transparency ， EIT） 。研究人员将雷射光（光的来源）打过这个晶体 ， 传送其原子至两种状态的量子叠加 。 然后第二光束关闭了第一道雷射 ， 结果就看到晶体变透明 。 因此研究人解除叠加状态 ， 将第二道雷射光锁在其中 。 研究人员将讯息以100微米长 ， 有三条横纹的照片形式储存 ， 之后并成功地撷取这些信息 ， 证明了他们的成就 。物理学家Hugues de Riedmatten在物理评论“Physics Review”中有一篇相关的文章说到 ， 这比先前在原子气体的演示的结果好了大约六个量级数 。 对于提供空间复用的长时间储存量子内存 ， 也出现了令人振奋的可能性 ， 也就是说 ， 可以储存不同的量子位元作为不同像素 。
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