12/15/2003，12月11日新浪網(wǎng)報(bào)道， 科學(xué)家在最新一期英國《自然》雜志上報(bào)告說，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中成功使光波在傳播路線上停止了片刻。這項(xiàng)成果被認(rèn)為有助于提高傳統(tǒng)的光纖通信和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，甚至可以幫助科學(xué)家建造設(shè)想中的量子計(jì)算機(jī)。
  光在真空中的傳播速度為每秒30萬公里。近些年來，科學(xué)家利用電場和磁場與介質(zhì)相互作用的方式將光速放慢，目前世界上眾多實(shí)驗(yàn)室都可使光速降低到每秒鐘數(shù)米�？茖W(xué)家此前也曾嘗試讓光線停止傳播，但因組成光線的光子完全被介質(zhì)吸收而失敗。  美國哈佛大學(xué)研究人員說，借助電磁誘導(dǎo)透明效應(yīng)可以解決原子態(tài)的不透明介質(zhì)吸收光的問題，光脈沖的量子狀態(tài)是可逆地“寫”入介質(zhì)的，好比計(jì)算機(jī)中的信息寫入磁盤�？茖W(xué)家發(fā)展了一種類似的技術(shù)使光脈沖的量子狀態(tài)也能儲(chǔ)存在電磁介質(zhì)中，轉(zhuǎn)變成固定的電磁脈沖，就如同把光“凍住”了一樣，這樣就有可能發(fā)展成光量子存儲(chǔ)技術(shù)。
   在實(shí)驗(yàn)中，他們將一束激光射向氣態(tài)銣原子介質(zhì)。然后，用另外兩束控制光束和介質(zhì)相互作用，結(jié)果使介質(zhì)產(chǎn)生了許多層次，對(duì)激光進(jìn)行交替?zhèn)鬏敽头瓷�。激光在試圖穿透這些層次時(shí)，其中的光子在層次之間來回反彈。最終，光子不再向前運(yùn)動(dòng)，“靜止”在一處。只要兩束控制光被拿開，激光便又能向前自由傳播�！　∧壳埃�研究人員只能使光線停止的時(shí)間維持在一毫秒以下，但這在光學(xué)領(lǐng)域已是不小的成就。《自然》雜志的評(píng)論文章稱，“使光線靜止不動(dòng)的成果標(biāo)志著量子光學(xué)翻開了嶄新的一頁”。
   光纖在線的一位資深讀者就此發(fā)表評(píng)論說：“我已閱讀了將光子停下來的文章，實(shí)際上是用另外的光束在介質(zhì)中產(chǎn)生瞬間光學(xué)諧振腔效應(yīng)，光子進(jìn)入腔中被囚禁在其中來回振蕩。光子如果真是停下來，則必然會(huì)湮滅，變?yōu)槠渌�形式的能量，如電子的�?shì)能。光子靜止質(zhì)量等于零，我至今都認(rèn)為光子按現(xiàn)有理論是不可能靜止下來的，光子被諧振腔或波長級(jí)周期勢(shì)壘囚禁、約束都不能說是被靜止下來了，包括用光纖延時(shí)或在介質(zhì)中速度很慢，這就是光子存儲(chǔ)、光子計(jì)算、全光路由的困難所在，可見不是技術(shù)上不成熟，而是物理機(jī)制不允許。但我也不絕對(duì)認(rèn)為光子不可能靜止，只是能讓光子靜止下來就意味著現(xiàn)有理論被推翻，有人就要得諾貝爾獎(jiǎng)金了，也許這樣的情況永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生�！�
   無獨(dú)有偶，編輯這幾天又在翻閱科學(xué)出版社1999年版的超光速研究一書。該書提到的一次重要試驗(yàn)就是1995年的美國猶他州Snowbird的學(xué)術(shù)會(huì)議上，德國科隆大學(xué)的Nimtz教授報(bào)告了微波超光速傳播的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。按照現(xiàn)有的相對(duì)論理論，當(dāng)速度超過光速時(shí)，運(yùn)動(dòng)質(zhì)量就變成虛數(shù)。這樣的虛物質(zhì)至今還只能是數(shù)學(xué)上的概念。量子力學(xué)的不確定原理從理論上為超光速試驗(yàn)指明了方向。Nimitz的實(shí)驗(yàn)正是利用不確定原理利用微波波導(dǎo)作為勢(shì)壘觀察到超光速的現(xiàn)象。在這本書的序中，中科院電子所的宋文淼教授從Nimitz的實(shí)驗(yàn)聯(lián)想到信息的物理學(xué)屬性。宋教授說從Nimitz的實(shí)驗(yàn)也許不能得出經(jīng)典意義的超光速，但是信息本身實(shí)現(xiàn)了超光速確是一定的。在更宏觀的物理層面上，信息能否成為物質(zhì)的基本屬性呢？
   無論是超光速，還是光線停留，這些都不僅僅是技術(shù)層面的問題，而更是物理學(xué)最前沿的課題。涉及到我們對(duì)這個(gè)世界根本認(rèn)知的創(chuàng)新。物理規(guī)律的變革將帶來的整個(gè)技術(shù)和生活翻天覆地的變化。這就是我們從事的這個(gè)領(lǐng)域引人入勝的地方。