2013-10-04 18:40:47綺羅

美科學家造「光子分子」 激光劍可望成真

  美科學家造「光子分子」 激光劍可望成真

【大紀元2013年10月04日訊】

(大紀元英文版報導李洗塵編譯)

《星球大戰》(Star Wars)中的吉達武士們使用的激光劍(lightsaber)絢麗奪目,威力無比,然而那只是科幻作品中的武器。來自哈佛大學和麻省理工學院的科學家們,已經找到一種可以將光子結合在一起的方法。他們說,通過這種方法可以創造出一種現實生活中激光劍。

他們想辦法把光子綁定在一起,形成分子。他們在一份新聞稿中說:「直到最近,這種研究還一直處在純理論的狀態。」

由於傳統激光中的光分子互不干擾,因此「光子分子」(Photonic molecules)的表現不像傳統的激光,而更像是激光劍。

哈佛大學物理學教授米哈伊爾•盧金(Mikhail Lukin)新聞發佈會上說:「把它比做激光劍,這可不是在開玩笑。當這些光子互相之間發生作用,它們會互相推動,相互偏轉。這些(光子)分子所表現出的物理性質,和我們在電影里看到的激光劍的性質相類似。」

盧金說:「我們對光的性質的了解,大部分源於一個事實,即光子是沒有質量的,並且互相之間不發生作用。我們所做的就是,創建一種特殊類型的介質,在其中的光子可以發生強烈的互相作用,以至於它們好像有了質量一樣,並結合在一起,形成分子。」

根據《哈佛公報》,銣(Ribidium)原子被灌入真空室,然後使用激光將銣原子雲冷卻到絕對零度以上幾度 。當光子進入原子雲,它們的能量會沿著路徑激發原子,從而導致光子速度大減。

當光子穿過原子雲,能量會在每個原子間傳遞、移動,直到它和光子一起穿出原子雲。然後,把兩個光子被發射到原子雲中,它們在通過原子雲時會推拉對方。

盧金說:「這是一個光子相互作用,其介質是原子的相互作用。這使得這兩個光子的表現就像一個分子。當他們脫離介質,他們很可能一起出來,而不是作為單個光子一個一個出來。」

盧金表示:「我們這麽做是為了樂趣,我們也在推動科學的前沿。但這項研究在大方向上是有益的,因為光子仍然是量子信息的最好搭載體,雖然其缺陷一直是光子不互相影響。」

盧金說,該系統有一天可能建立複雜的,完全由光構成的三維結構。「我們還不知道這個將來的用處。但是,作為一項新的發現,我們希望,在我們將繼續研究這些光子分子屬性的時候,可能出現新的應用。」

 

(責任編輯:張東光)