科學(xué)家研發(fā)出超光速脈沖

據(jù)外媒消息，美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究所的研究人員研發(fā)出一種全新方法，可以產(chǎn)生超光速脈沖。相關(guān)研究成果發(fā)表在國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《物理評(píng)論快報(bào)》(PRL)上。

這種稱(chēng)作“四波混頻”(fourwave mixing)的方法，有望被用于縮短信號(hào)通訊時(shí)間和研究量子關(guān)聯(lián)傳播。

根據(jù)愛(ài)因斯坦狹義相對(duì)論，光在真空中的傳播速度是宇宙速度極限。但是此理論有一個(gè)小漏洞:短脈沖光是和鐘聲一樣以對(duì)稱(chēng)曲線(xiàn)形式傳播的;波曲線(xiàn)的前端速度不會(huì)超過(guò)光速，但是波峰可以向前或向后傾斜，因此會(huì)導(dǎo)致稍早于或晚于波本身到達(dá)的時(shí)間。

保羅·列特(Paul D．Lett)及其同事在研究中，通過(guò)四波混頻方法，向加熱小室發(fā)送200 ns長(zhǎng)的種子激光脈沖。該小室充斥原子銣蒸汽;銣蒸汽放大了種子激光脈沖，將其波峰前移，使其變得“超光速”。

與此同時(shí)，種子激光脈沖發(fā)出的光束與銣蒸汽互作產(chǎn)用生第二束脈沖—共軛脈沖;第二束脈沖的波峰也可以比光速稍快或稍慢。

在此實(shí)驗(yàn)中，脈沖波峰比真空中光速快了50 ns。

研究人員稱(chēng)該研究最直接的應(yīng)用是測(cè)量量子失諧。通過(guò)測(cè)量脈沖之間的量子失諧，研究人員希望確定超光速脈沖在傳播和處理量子信息中的作用。