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　　在爱因斯坦的相对论框架中，光速被觉得是无法“超越”的，这个天地中的“极限速率”一直是科学家突破的方针，要是咱们无法完了超光速运行，那么是否不错将光速放慢？来自德国达姆施塔特大学的盘问东谈主员到手将光“困”在晶体中长达60秒足球网站下载，该期间是完了并晋升量子通讯期间的枢纽一步。

　　天地真空环境中传播速率最快的光也无法逃走东谈主类的适度，非常的晶体介质将光的速率镌汰，并透顶让它“住手”，来自英国圣安德鲁斯大学科学家托马斯·觉得一分钟关于适度光速的实验而言已经口舌常尽头长了，这是一个枢纽的里程碑！

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　　哈佛大学的科学家们此前已经到手将光“限速”，并再次还原光的速率，然而哈佛的实验只将光速截止在千分之一秒内，光速被截止后仅为48公里每小时（38英里每小时）

　　早在1999年，哈佛大学的物理学家Lene Vestergaard使用接近十足零度的超流性气态原子云到手将一受控光束的速率镌汰至每秒17米，两年后将光速受控住手在一个时候区间内。

　　光速是当今天地真空环境中的“极限速率”，爱因斯坦相对论不允许物体的通达速率卓越光速，光的速率为每秒186,282英里，信得过说只须1.2862秒就能抵达月球。

　　为了使天地速率最快的光“住手”下来，德国科学家使用了一种被称为电磁感应透明效应（EIT）期间，通过量子相关效应使得光原子共振给与频率上变得透明，在EIT变成的频谱上，只须一定频率规模内存在透明和不给与的通谈，因此德国科学家在联想实验经过中需要对光脉冲的频宽进行适度。

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　　事实上，电磁感应透明效应是三能级系统中量子过问的收尾，其光谱表面预备时常是利用基于原子密度矩阵的光学布拉赫方程式。

　　在本次实验中，科学家将受控光速指向含有镨元素的硅酸钇晶体，通过适度激光束调度晶体的透明态和不透明态，使入射光束无法折射，最终在原子自旋的介入下适度光子佩带的信息。

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　　此前也有计议实验将受控光速注入低温铷（87Rb）原子介质，达到镌汰光速的方针，利用偏极梯度冷却法和压缩式磁光罗网加多受控原子团的密度。

　　另外，哈佛–史密森天文物理中心也对该课题进行了盘问，通常给与玻色–爱因斯坦凝华体原子团将光子佩带的信息冻结，速率启动镌汰，最终存储时候达到1毫秒，这些实验对量子通讯有着很大的意念念。

　　光被“拘留”了一分钟

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　　光是当今已知天地中传播速率最快的，在空气和真空中，光速接近每秒30万千米；但在通过某些透明介质时，比如水或者玻璃，由于折射的关系，光速会略微放慢，诚然，这种放慢极其有限，这依然过根柢不成能被东谈主们感知。

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　　不外，科学家但愿通过近似的效应来阻拦、拿获并再行开释光，这是研制量子中继器的枢纽局势，亦然将来打造雄壮的量子预备机以及构建长距离量子通讯的基础。事实上，在畴昔的盘问中，光的传播速率不仅能够被极地面镌汰，以致还不错让光停驻，而停留的时候也从当先的片时即逝，平缓延迟到以秒来揣度。而最近，来自德国的科学家更是创下记载：他们利用一种非常晶体手脚介质，将光“拘留”在内，时候合手续了整整一分钟。

　　从几千分之一秒到分钟的朝上

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　　据《激光寰宇》网站近日报谈，早在1999年，哈佛大学的盘问东谈主员就已经使光速放慢到每秒17米。他们利用磁场让一小团冷却至玻色—爱因斯坦凝华态的原子云悬浮在真空腔内，然后让一束光通过原子云，便不雅测到了光速大大镌汰的悠闲。

　　尔后，该团队束缚调治我方的系统，在2001年的实验中，他们将一束光储存在另一束激光“传送带”上，到手作念到了让光“留步不前”，况且莫得糟塌光子或者阻挠它们的量子态。与此同期，另一个来自哈佛—史密森天体物理中心的团队借助超冷钠原子来存储并开释光能，也达到了通常的方针。不外，这两项实验王人只让光的脚步停顿了几千分之一秒。而只须让这一时长达到秒级以上，才可能找到一种步调将光能相关存储在一个沉稳的介质中，就像将电能存储在电容器或电板中一样。

　　本年齿首，好意思国佐治亚理工学院的盘问小组获取新的突破，他们让一束光停留了16秒的时候。但盘问东谈主员同期承认，要想构建洲际量子信息集聚，存储光的时长至少需以分钟计而非秒计。

　　到了7月，“分钟樊篱”被德国达姆施塔特大学的盘问东谈主员冲破。他们用一种更为沉稳的介质来取代由电磁场保合手的超冷原子云，这种介质是一种不透明的晶体，但激光映照可暂时将其变得透明，而光就在这种晶体中静止了60秒。

　　“一分钟尽头尽头长。这实在是一个枢纽的里程碑。”《新科学家》杂志征引英国圣安德鲁斯大学微光子学内行托马斯·克劳斯的话说。

　　光是被这么“封冻”起来的

　　德国盘问东谈主员采取的是低温下掺有镨的硅酸钇不透明晶体，其领有一种特质——电磁辅导透明效应，有此效应的介质不会给与某特定频率的光，也即是说，该介质在这一频率的光下是透明的。

　　他们将一束适度激光射向晶体，触发晶体里面量子级别的响应，使晶体变得透明。随后，他们用第二束光（可用于存储数据/图像，实验中存储的是一幅由3条横线组成的简短图片）映照透明的晶体，接着关闭适度激光束，让晶体变回不透明状。这不仅使第二束光被拿获在晶体中，而且由于晶体不透明，第二束光无法发生折射，也即是说，这束色泽的传播住手了。

　　由于无颜落色，被俘光子的能量被晶体中的其他原子给与，而光子佩带的图片信息也滚动成了原子自旋引发。接下来，盘问东谈主员再行开启适度激光束，将被拿获在晶体中的色泽再行开释出来，原子自旋引发（即图片信息）也就再行开释给光子。这些原子自旋引发不错保合手相关性（数据完好意思性）的时候为一分钟傍边，之后开释出的光脉冲（或存储在上头的图片）就失真了。

　　光存储由此成为可能

在2024年欧洲杯半决赛中，法国队对阵葡萄牙队，比赛进行到第60分钟，法国队在一次反击中取得了领先，葡萄牙队急忙加强攻势。

　　从骨子上说，这项效果使光存储成为可能，即色泽有望手脚存储和还原数据的介质。量子预备机不错利用单个原子的量子态来存储数据，但原子的量子相关性很容易受到布景杂音的骚动，而用光子的量子态，也即是用一束光的电磁场来存储数据，会使通过光纤集聚传输量子编码的数据愈加容易，从而为良友量子通讯集聚的斥地提供保险。更让东谈主期待的是，这项盘问能够也不错给探索奈何让光加快提供念念路。

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　　德国盘问团队示意，这次所用晶体材料的后劲已经发达到了极限，要是改用其他材料，比如掺有铕的硅酸钇，再加上特定的磁场，数据存储的时候将有可能延迟得更久。但要将这项期间利用到推行寰宇中的预备机上，还需找到一种在室温下低杂音储存和传输光的步调。

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　　德科学家到手让光在晶体中停留60秒

　　起原：科技日报

　　作家：陈丹 空洞外电

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