科學家在一項實驗中將光線減慢了 10,000 倍

科學家之前已經確定了這種光可以放慢速度在某些情況下，一項新的研究展示了一種實現(xiàn)它的方法，該方法有望成為迄今為止最有用的方法之一。

來自廣西大學和中國科學院的這一突破背后的研究人員表示，他們的方法可以使計算和光通信.

光在太空的空曠中飛馳，只以一種速度移動，而且只有一種速度——每秒 299,792 公里（約 186,000 英里）。然而，如果你在它的路徑上扔出一堆電磁場，比如那些圍繞普通物質的電磁場，這種非凡的速度就會開始減慢。

大多數透明材料會減慢光線的一小部分。正是速度的變化導致光在從一種介質傳遞到另一種介質時彎曲。但真正踩剎車需要特殊的材料，如光子晶體，甚至是超冷量子氣體。

“我們設想我們的工作為實現(xiàn)納米光子芯片中的超強光物質相互作用提供了一個全新的方向。寫研究人員在他們發(fā)表的論文中。

新方法建立在所謂的電磁感應透明（EIT），它使用巧妙的激光技巧來操縱儲存在真空中的氣體中的電子——本質上是將其從不透明變?yōu)橥该鳌?/p>

這意味著激光燈可以通過，但由于它縱的方式，它也會減慢速度。這對物理學家來說非常有趣，但這種方法也意味著大量的光和能量會在此過程中丟失。

為了減少這種損耗并提高整個系統(tǒng)的效率，研究人員采用了EIT的一些原理來控制光線，并設計了一種新材料減慢光線。該材料是一種超表面 - 一種合成的 2D 結構，其特性與自然界中的任何材料都不同。

該團隊設計的超表面由非常薄的層制成硅——就像今天的計算芯片一樣——并且在保持和釋放能量（在這種情況下，來自光）的方式上被證明比現(xiàn)有的選項要好得多。

根據研究人員獲得的結果，該系統(tǒng)中的光可以減慢10,000倍以上。同時，光損失比其他產品減少五倍以上可比較的方法.

新方法的關鍵是超表面最微小的構建塊（稱為超原子）的定位方式。在這種情況下，它們基本上足夠接近以合并在一起，這反過來又會影響光線通過時的處理方式。

最終的結果是，所有這些復雜的科學都更好地控制了光的傳播方式。由于光在從寬帶互聯(lián)網到量子計算，有許多潛在的應用。

這并不是科學家發(fā)現(xiàn)的唯一方法進一步減慢光線，除了水等物質中發(fā)生的自然減慢之外，但它的有效性和可擴展性使其成為進一步研究的有前途的選擇。

“有了這些發(fā)現(xiàn)，我們的研究為定制超表面中的光流開辟了一條新途徑，”寫研究人員。

該研究已發(fā)表在納米字母.

寶寶起名 起名