[爆卦] 光子花费"负时间"穿过原子云

楼主: jackliao1990 (jack)   2024-09-19 10:31:14
https://arxiv.org/pdf/2409.03680
爱因斯坦:"时间是由钟表测量的。"
多伦多大学的Daniela Angulo团队将光子送入由数万个接近绝对零度的铷原子云中。他们
将两束雷射穿过这些原子,每束雷射朝向不同探测器移动。其中一束携带被原子反射或被
吸收后释放的光子,另一束则作为探测光束。这束探测光不会被吸收,但它揭示了当云中
原子吸收来自第一束光的光子时的量子态变化—这使研究员能确定光子在云中时,原子态
是否改变以及持续多久。
他们惊讶地发现,有一种雷射频率和原子量子态的组合,使这个数字为负。发现这情况后
,他们花了将近两年时间完善设备,然后不断地收集数据数周并找到了更多这样的情况。
Aephraim Steinberg表示:"虽然负时间的概念看似悖论,但它并不违反任何因果定律或爱
因斯坦狭义相对论,因为光子并未用来传递任何信息。这项实验只是进一步增进了我们对
光和物质在量子世界中如何相互作用的理解。"
Peter Milonni说:"这些实验探索了以前主要存在于理论上的好奇现象。这对物理学是一个
引人入胜的重要贡献。这种奇怪的负时间测量可以解释为量子力学固有模糊性的结果,在
这种模糊性中,光子穿过原子云的几种可能方式同时存在,包括光子不花任何时间,甚至
是负时间。当所有这些可能性恰好结合在一起时,有时这种反直觉的结果就会出现。"

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