美国国家标准与技术研究所与马里兰大学科学家最新研究发现，可以将无重量的光粒子结合起来，形成有自身特殊作用力的某种“光分子”。这一发现被视为在创造固体光形式物质的探索领域取得了突破性进展。一些人甚至希望，这次突破将为世人带来《星球大战》中的光剑。
星球大战中的激光剑（图片来自：Cnbeta）
科学家表示，在创造新固体光形式物质上，已经作出了突破性进展。他们宣称，可将两个光子以特定间距锁在一起（见图中艺术概念波）。在特定条件下，光子能够形成一种类似双原子分子的状态（图中长方形的中心）
发现的固体物质
最在2013年，科学家就发现，可以将两个光子结合在一起，上下挤挨着形成单一分子，穿过高度冷却的铷原子云。当时，这一发现非常轰动，被视为光子研究领域中的一大突破性进展。当时，受此研究启发，科学家想像现实版的光剑不久或将出现。此次最新发现是在2013年研究成果上的又一次突破，研究成员来自国家标准与技术研究所与马里兰大学。
科学家介绍说，通过调整光子结合过程的一些参数，从理论上来说，可令光子并排运动，中间间隔特定距离。这一排列方式类似于氢分子中的两个氢原子的结合模式。研究团队成员阿列克谢-戈什科夫解释说：“这本身并不是一个分子，但是我们可以想像它具有类似的分子结构。这是我们首次展示，两个光子可以一定间距并排结合。”这一新发现令科学家不由提出一个设想：如果光分子已经出现，那么光剑还远吗？
事实上，研发光剑的路还漫漫长。主要原因是，要令光子结合需要一屋子设备，并且实验环境非常苛刻，因此想在手握的剑中创造出这样结合的光分子几乎不可能。不过，抛开光剑研制不说，光分子研究还是具有许多现实意义。
戈什科夫表示：“从通讯技术到高分辨率成像技术，许多现代化技术都是以光为基础的。如果我们能够改变光子之间的结合方式，将大幅度推动现代化技术的发展。打个比方，许多工程师目前都在寻找一种可以精确校正光传感器的方法，而此次发现将令科学家更容易创造出一种‘标准烛光’。”
此次突破性研究对工业领域也有重大推动作用，因为光子结合技术将令电脑使用光子作为信息处理器成为可能，替代目前的计算机中的电子开关。除计算机领域外，光子结合技术还将带来能源领域的节能革新。
目前，像光束一样在光纤中传输的手机信息与其它数据，无一例外被转化成电子以进行数据处理，这种转化与处理过程非常低效且耗电。如果数据的传输与处理都是直接以光子形式进行，那么将极大地减少能量损耗。戈什科夫表示：“使光子运行速度慢下来，并结合形成光分子，这是一种非常酷的光子研究方法。我们有必要对这些新理念进行实验测试，未来将从中获益匪浅。”
本文来源：中关村在线
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王晓易_NE0011
