物理學家在環形裝置內發現「非一般」的光行為

在光學環形諧振器內部，光既失去了時間反演對稱性，其偏振也發生改變。

　　新浪科技訊 北京時間2月22日消息，據國外媒體報道，來自英國的物理學家團隊建造了一台環形機器，當光脈衝在裡面圍繞著彼此旋轉時，控制光行為的一般規律不再適用。

　　在正常情況下，光會展現出某種物理對稱性。首先，假設你有一盤記錄了光行為的錄像帶，那麼無論是正放還是倒放，你會發現光在兩個時間方向上的行為是一樣的。這一現象被稱為「時間反演對稱」。其次，光能以波的形式進行傳播，會表現出所謂的「偏振」現象：相對於波的運動而發生的振蕩。這種偏振通常保持不變，提供了另一種對稱性。

　　但是，在這個環形裝置內部，光既失去了時間反演對稱性，其偏振也發生改變。光波在環形裝置內會轉圈並相互共振，產生在外界通常不存在的效應。

　　研究人員已經知道，在特定條件下，當光在光學環形裝置內部運行時，會失去時間反演對稱性。光波的波峰不會在對稱性所要求的位置出現。在1月10日發表於《物理評論快報》（Physical Review Letters）雜誌的一篇新論文中，來自英國國家物理實驗室（National Physical Laboratory，簡稱NPL）的研究團隊指出，在這一現象發生的同時，光的偏振也會發生改變。

　　研究團隊將細心定時的激光脈衝射入名為「光學環形諧振器」的裝置中，光的波峰排列方式沒有呈現出時間反演對稱性。當光束互相環繞時，只形成了單一時間方向上的模式。與此同時，光失去了垂直偏振——光波不再以嚴格的上下方式運動，而是形成了橢圓形。

　　物理學家在一份聲明中說，這項研究為光的操縱打開了新的大門，將使研究人員的工作更加精確，並為原子鐘和量子計算機等設備中的光學環路提供新的設計。（任天）

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