写于 2017-05-12 12:42:16| 澳门永利游戏平台| 生活

光子是光的组成粒子,通常没有质量并且彼此不相互作用,当彼此放置在彼此的路径中时彼此相通

但麻省理工学院(MIT)和哈佛大学的科学家团队进行的一项实验表明,光子可以两三个结合在一起,证明它们之间的相互作用

在麻省理工学院的Vladan Vuletic和哈佛大学的Mikhail Lukin的带领下,研究人员用激光和超铷原子进行了实验

弱激光束照射在超冷原子的密集云中,从另一侧出现的是成对或三重光束的光子 - 一种全新形式的光子物质

照片之间的相互作用是吸引力,并且还发现束缚光子已经获得了一些质量(仅为电子质量的一小部分)

这个新发现的质量确实压低了光子,使它们从通常的每秒300,000公里的速度(与光速相同)减慢了大约100,000次

Vuletic在周四的一份声明中说:“个别光子的相互作用已经是一个长期的梦想

”他解释说,光子的吸引力或纠缠可能预示着量子计算未来的重大发展

“光子可以长距离传播,人们一直在使用光来传输信息,例如光纤

如果光子可以互相影响,那么如果你能够纠缠这些光子,我们已经做到了,你可以用它们以有趣和有用的方式分发量子信息,“Vuletic说

Vuletic和Lukin先前已经进行了实验,他们观察了光子成对结合,并且设计了新的实验以确定它们是否可以同时获得两个以上的光子进行相互作用

为了解释光子相互作用背后的物理学,研究人员提出了以下假设:“当一个光子穿过铷原子云时,它会在跳到另一个原子之前短暂地落在附近的原子上,就像蜜蜂在花间掠过,直到它到达另一端

如果另一个光子同时穿过云层,它也可能会花费一些时间在铷原子上,形成一个极化子 - 一个光子,部分原子的混合物

然后两个极化子可以通过它们的原子组分相互作用

在云的边缘,原子保留在它们的位置,而光子离开,仍然绑定在一起

研究人员发现,同样的现象可能发生在三个光子上,形成一个比两个光子之间的相互作用更强的键

“由于光子即使在它们离开超级铷原子云之后仍保持连接,它们可以被认为是强相关或纠缠 - 使它们成为量子计算位或量子位的潜在候选者

利用超冷原子,Lukin的团队建造了一台51-qubit量子计算机,于2017年7月宣布

这篇题为“在量子非线性介质中观察三光子束缚态”的新论文于周五在线发表在“科学”杂志上