實驗從理論上證明超流光存在可能性
超流液體很神奇，因沒有摩擦力，它能以零阻力通過微管，而且會沿著容器壁向上流，甚至在表面形成一層液體薄膜。人們據(jù)此推測，神奇的超流光也可能存在，只是至今未能得到證實。據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)日前報道，法國一個研究小組提出了一項實驗，從理論上證明了光也能實現(xiàn)超流性傳播。他們的研究發(fā)表在近期的《物理評論快報》上。
超流性是指流體在一定的臨界速度下具有零阻力或零黏度，但超過此速度其超流性就會消失。比如液氦，當(dāng)氦被冷卻，某些原子達到它們的最低能量態(tài)時，這些原子的量子波會發(fā)生重疊，形成玻色—愛因斯坦凝聚態(tài)，這時所有的原子成為一個大原子，就能在宏觀尺度證明它們的量子特性。此前尚沒有明確證據(jù)顯示，光在介質(zhì)中傳播也存在超流臨界速度。
法國南巴黎大學(xué)與國家科研中心的派崔�？恕だ确蚝臀髅伞っ_斯描述了如何在其設(shè)計的實驗中觀察到超流光，并認為光在非線性介質(zhì)中存在超流臨界速度。從動力學(xué)的觀點來看，光通過非線性介質(zhì)傳播時，在縱向方向能直接沿著波導(dǎo)傳播，而在橫向方向能透過相鄰波導(dǎo)傳播，這在形式上就相當(dāng)于一種玻色氣體。
當(dāng)一束光脈沖以不同的速率通過光導(dǎo)陣列時，在空節(jié)處如果光被散射，就意味著產(chǎn)生了阻力，如果光通過了空節(jié)而沒有改變形狀，就沒有阻力，也就是說光在做超流運動。通過計算，他們證實了在一定的低速率下，光的橫向運動是零阻力超流動。當(dāng)速率提高時，阻力過程就發(fā)生了，破壞了光波的一體性，超流現(xiàn)象也就隨之消失。
利比夫和毛利羅斯準(zhǔn)備在法國的光子與納米結(jié)構(gòu)實驗室(LPN)實施他們提出的試驗，并計劃進一步研究超流光和基本的光量子理論之間的關(guān)系以及超流光與玻色—愛因斯坦凝聚間的關(guān)系。他們預(yù)測，超流性是光的普遍屬性，并不限于實驗設(shè)計的波導(dǎo)陣列中。
利比夫說，任何材料中都含有雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會形成光散射，而超流光能夠通過混雜的介質(zhì)傳播卻不會散射。
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