重大發(fā)現(xiàn)!丹麥物理學家設(shè)法將光速降至 60 公里/小時
- 在我們的宇宙中,光速是一個常數(shù)。在真空中,光以每秒 186,282 英里的速度快速傳播(來自 Space.com)。
- 根據(jù)美國自然歷史博物館的說法,光速是我們宇宙中任何事物所能達到的最快速度??梢哉f是萬物的“限速”。
- 然而,一位丹麥物理學家設(shè)法操縱光并將其阻止在其軌道上。
哈佛大學教授 Lene Vestergaard Hau 在寶麗來攝影的發(fā)明者 Edwin H. Land 創(chuàng)立的研究中心工作。據(jù)一份行業(yè)出版物稱,他最大的成就之一是將光速降低到 60 公里/小時(38 英里)。
Lene Vestergaard Hau 以她后來的 減慢光速實驗而聞名。
Lene Hau 證明了光可以減慢
為了減慢光速,Lene Hau 將原子冷卻到非常低的溫度,接近絕對零(- 273.15 C,我們宇宙中可能的最低溫度)。
這將原子變成了玻色-愛因斯坦凝聚態(tài),這是一種冷卻到接近絕對零的原子相互融合的物質(zhì)狀態(tài),表現(xiàn)為單個“超級原子”。
這種類型的物質(zhì)——阿爾伯特·愛因斯坦和印度物理學家薩蒂延德拉·納特·博斯在 1924 理論上預(yù)測,但直到現(xiàn)在為止 1997 年才實現(xiàn)——比其他類型的物質(zhì)更能減慢光速:而其他材料不能將光減慢到人眼可感知的速度,玻色-愛因斯坦凝聚體可以。
在 1997 年成功制造出玻色-愛因斯坦凝聚體后,Lene Hau 和她的同事們開始尋找這種物質(zhì)的用途。
根據(jù)太空學院的說法,他們意識到他們可以通過這種凝聚物引導光,并且沒有其他材料能夠如此有效地減慢光速。
使用電磁鐵,物理學家將 0.2 毫米長的玻色-愛因斯坦凝聚體懸浮在真空中,形狀像香煙。他們使用非常精確校準的激光束從一側(cè)照亮“香煙”,然后沿著玻色-愛因斯坦凝聚體發(fā)射激光脈沖。當光脈沖撞擊凝聚態(tài)物質(zhì)時,它會減慢并壓縮。一年來,Lene Hau 完善了實驗室實驗。
研究人員對此并不滿意
“我想:天哪,你是第一個看到光這么慢的人,”他當時說。1999 年,科學期刊發(fā)表了 Lena Hau 和她的團隊取得的非凡成果:將光速減慢到 17 m/s,即 61.2 km/h。這比光速慢 1800 萬倍。
兩年后,經(jīng)過多次試驗和實驗,物理學家甚至設(shè)法完全停止光脈沖并將其存儲幾毫秒,然后光再生并繼續(xù)前進,”研究人員說。
Hau 因其工作獲得了無數(shù)榮譽,包括美國物理教師協(xié)會頒發(fā)的 Richtmyer 紀念講座獎(2003 年),以表彰她“……對教學和研究的奉獻精神[以及]她提供有趣和信息豐富的講座的能力”和 Ledlie哈佛大學,報告 神奇的事實。
羅華新聞社