什么比光更快?答案是黑暗

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什么比光更快?黑暗

近期一项实验显示,光波上的单个暗点可以比波本身移动得更快


MirageC盖蒂图片社

真空中的光速既是宇宙常数,也是宇宙中所有物质的速度上限,这一点自从阿尔伯特爱因斯坦发表狭义相对论以来就为人所知。然而,规则就是用来被打破的。一个国际物理学家团队似乎找到了这样一个漏洞:事实证明,唯一比光还快的东西是黑暗。


更具体地说,被称为光学涡旋或相位奇点的单个暗斑会这样做。当光波在空间中传播时,它会振荡和扭曲——在扭曲的中心,光波的波峰和波谷相互抵消,形成暗斑,在某些条件下,这些暗斑的速度会超过光波本身。这项研究是由以色列理工学院物理学家伊多卡米纳及其同事进行的。


卡米纳在一份声明中表示:我们的发现揭示了自然界的普遍规律,这些规律适用于所有类型的波,从声波和流体流动到超导体等复杂系统。这一发现证实了20世纪70年代的一项预测。研究人员称,重要的是,这些涡旋不携带质量、能量或信息,因此不会违反爱因斯坦的理论。物理学家在其发表于《自然》杂志的研究中写道:相位奇点不携带能量或信息,因此可以超光速‘移动’而不打破因果关系。


相关知识

光兼具波粒二象性,既是电磁波谱中的可见光部分,也表现为光子形态。它在真空中以约30万公里秒的速度传播,是自然界已知最快的速度。光不仅让我们感知万物的色彩与形状,还参与植物光合作用、推动太阳能利用等,是生命活动与能量传递的关键载体之一。

为了实现这一发现,研究人员构建了一

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