"星战"快来了:科学家在试验中观察到超光速运动的光子!!

过去几十年来,超光速航行一直只是科幻小说里的热门情节,不过最近美国联合量子学院(Joint Quantum Institute (JQI))的科学家却在实验中观察到了以超光速运动的光子。



这次试验本来的目的是要验证量子物理学的一个理论,这个理论认为光在由复杂的多层材料结构组成的物体中的传播速度与物体的厚度无关。为了验证这个理论,科学家们制作了一片总厚度为80nm,层数为30层的绝缘屏障,这种屏障的厚度大约是试验用光波波长的1/4左右。试验过程中,科学家可以不断变换每一层绝缘屏障的材料,使用不同折射率的材料来填充这些层,这样光在这些层中传播时的折射度便可随之变化。


在试验过程中,科学家们发现有一个光子穿透这层屏障只花了12.84毫微微秒(10的负15次方秒);而科学家再往屏障上增加一层低折射率的材料层之后,光子穿越屏障的时间则会增加3.52毫微微秒。


不过,当科学家往这层屏障上增加一层高折射率的材料层之后,光子穿越屏障的时间却缩短到了5.34毫微微秒,这意味着光子的运动速度已经超过了光速。


不过科学家们表示,这种超光速运动现象只会在极个别数量的光子上发生,而总体上看其运动速度仍然会保持在正常的水平。

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