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光剑在电影《星球大战》中是一项重要的武器。
综合媒体报道,哈佛大学与麻省理工的物理学家近日于《自然》期刊发表了一种前所未见的新物质“光分子”。 不同于一般无质量的光,光分子具有类似固体的性质,会影响其它介质,并产生如同《星球大战》里的绝地武士的光剑的效果。虽然依目前技术还无法打造光剑,但仍是物理学界的一大步
光剑在电影《星球大战》中是一项重要的武器,其剑身是以能量凝聚成约1米长的物质,并散发光芒。虽然光剑的形成并不符合现今已知的物理学定理,但哈佛大学与麻省理工的物理学家在近日的实验中却意外发现类似光剑的新物质。
起初,物理学家们打算进行光子撞击铷原子云的实验,他们先在实验室里摆上几张桌子,其中一张放着约一米宽的真空箱。另一张桌子则摆上光学仪器,来控制激光束。第三张长桌上则有各式雷射发射器,可射向不同角度。
物理学家先将真空箱里的空气抽光,并注入化学元素铷。接着他们用激光枪冷却铷元素,让原本剧烈震动的原子趋缓,最后趋近于-273.15度的超低温,形成大小10分之1厘米的铷原子云。下一步,物理学家将光子放入真空箱内燃烧,使其撞击铷原子云,瞬间产生巨大能量,周遭的铷原子竟膨胀了千倍。但当光子通过后,铷原子云的能量又会回到光子身上。
研究者解释道,随着光子进入原子云,它的能量活化了周边的原子,导致光子的速度骤降。随着光子继续穿透原子云,能量在不同的原子间切换,最终又回到光子,离开原子云。但科学家没有预料到的是,当两个光子同时撞击铷原子云时,他们之间会互相影响,并堆栈在一起,形成一种前所未见的物质,“光分子”。
目前光分子是仅止于理论上存在的物质,其特性与几十年来对于“光”的认识背道而驰。一般而言,光子是一种能量,不会互相影响或作用,当两道光束互相照射时,只会单纯的穿透彼此。特性类似“光剑”
“光分子的特性更类似于电影《星际大战》中的光剑,当光子相互作用时,它们会彼此推挤、偏移,就像电影里所看到的那样。”研究者认为,这项技术将会运用在哪一方面还未可知,但物理学家们将会继续研究光分子的性质。
至于有没有可能做出《星球大战》里,用真的光束英勇杀敌的光剑呢?研究者说,光分子基本上只存在于-273.15度的真空状态,比太空里的温度还低,因此依目前的技术还没办法打造光剑,但至少是个开始。
当前:新物质“光分子”打造星球大战“光剑”第一步
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