我们这些看《星际大战》长大的人可能会想为什么没有光剑? 基本原因是因为构成光的光子不会相互影响。 但是根据科学杂志发表的一项新研究,相互作用的光子可以在实验室中被创造。 除了科幻的应用之外,这一新发展还可以在量子电脑方面发挥巨大作用。
研究人员观察到三组光子不仅相互作用,而且有效地结合形成了一种全新的光子物质。 这结果揭示了一种全新的光。
为了产生相互作用的光子,团队用雷射光照射一团冷铷原子。 雷射光并没有单独从这团中出现,反而雷射光内的光子合并成三个一组。 这观察结果暗示了光子之间的一种相互作用和吸引力,也称为纠缠。
观察结果中,研究人员也注意到,一般零质量的光子结合在一起时夺走了电子一小部分的质量。 他们也比一般的光子慢大约10万倍。
这研究来自2013年首次记录光子相互作用的观察结果之后,再次验证了这结果。麻省理工学院物理学教授Vladan Vuletic在一篇新闻稿中表示:“独立光子的相互作用是这几十年来一个非常漫长的梦想。”
这团队认为,光子相互作用可以被操纵然后使用在量子电脑上。 纠缠的光子可用在量子系统中发送信息。 量子电脑使用同时代表二进制0和1的位元来承载信息,这可由紧密纠缠的光子促成。
Vuletic在新闻发布会上说“光子可以在很远的距离内快速传播,人们一直在用光来传输信息,比如光纤。 如果光子可以相互影响,那么如果你可以纠缠这些光子,而且我们已经做到了,你可以用它们以有趣和有用的方式分配量子信息。”