中國科學家成功把光「封印」 1小時後放出來還是活的

讓每秒30萬公里的光停下來，這並不是天方夜譚，近期，中國科學技術大學郭光燦院士團隊成功地讓光「慢下來」，甚至「停下來」，「封印」在特殊晶體中。更重要的是，1小時後放出來的光，還是「活」的！

近期，國際學術期刊《自然·通訊》發表了該成果，中國科學家成功將一段600米長的光停下來，存在了一個5mm厚的晶體中。

4月22日，郭光燦院士團隊的李傳鋒、周宗權等在光量子存儲領域取得重要突破，其將相干光存儲時間提升至1小時，創造了新的世界紀錄。

其實過程很簡單，第一步讓光慢下來，第二步把光封印住。

怎麼讓光慢下來呢？其實，30萬公里/秒是光在真空下的速度，在介質中，光的速度則要除以折射率，比如玻璃的折射率一般是1.5，那麼光在玻璃中的速度就是20萬公里/秒。

也就是說，我們只要提升介質的折射率，就能讓光慢下來。

早在1999年，哈佛大學團隊使用外加磁場的冷原子氣體，把光速降到17米每秒，相關論文登上Nature封面，封面圖內容是一輛自行車在和光賽跑。

而這次科學家將介質的折射率提升到了幾十萬倍，不但光速慢了下來，光的長度也被極限壓縮。

第二步把光封印，就是把光場的激發轉變成一群原子的激發，原子就像漁網一樣把光子抓住，因為原子無法在晶體中移動，而是被牢牢束縛住震蕩，光子自然也無法移動。

中科大團隊光量子儲存方案：a.ZEFOZ 磁場下的能級結構；b. 系統光路示意圖

對於可能的應用，該團隊副教授周宗權表示：「沿著遠程量子通訊這條路走下去，那麼就只有兩個方向，量子中繼和量子U盤。」

具體而言，如果在量子中繼衛星上部署光量子存儲技術，一小時的存儲時間足以讓一個衛星從西半球覆蓋到東半球，形成全球範圍的覆蓋。

量子U盤則是量子技術中出現的專屬存儲方式，擁有著基於量子力學原理的安全性，就像是一個有高級密鑰的U盤。下一步，他計劃先在實驗室研發出量子U盤原型機，未來期望能真正走向實用。