「聲音激光」或將實現「薛定諤的貓」思維實驗

藉助聲子激光器，我們或許可以深入研究薛定諤的貓的問題了。

光學激光器自1960年問世以來，已逐漸形成價值上百億美元的全球技術市場。科學家Art Ashkin和Gerard Mourou、Donna Strickland分別憑藉其開發的光鑷技術和脈衝激光技術獲得了諾貝爾獎。sciencedaily.com網站4月16日報道，美國羅切斯特理工學院（文中簡稱RIT）的研究人員利用Ashkin的光鑷技術，創造了一種新的激光：「聲音激光」。

在《自然?光子學》雜誌中，研究人員展示了一種聲子激光器，該激光器可以通過光學技術懸浮納米顆粒。研究人員研究納米顆粒的機械振動情況，發現其在光學激光束聚焦處因輻射力而產生懸浮現象。RIT物理學副教授、量子光學理論研究員Mishkat Bhattacharya說：「通過檢測納米粒子散射的光來確定它所處的位置，並將這些信息反饋到鑷子光束中，我們就能創造出『類激光』。納米顆粒的機械振動變得非常強烈，並進入完美的同步節奏——如同從光學激光器中發出的電磁波一樣。」

由於激光發射器發出的光波是同步的，光束可以長距離傳輸，而不會像太陽光或普通燈泡光那樣向四面八方散射。在標準光學激光器中，光的輸出特性是由製造激光器的材料控制的。有趣的是，在聲子激光器中，光和物質的作用發生了反轉：粒子的運動轉而由光反饋控制了。Bhattacharya說：「聲子激光器的出現讓我們很興奮，它在感測和信息處理方面有巨大的應用潛質。隨著光學激光器的不斷發展，其應用範圍將進一步擴大。聲子激光器還有望使基礎量子物理學的研究成為可能。例如，研究人員可以實現『薛定諤的貓』的思維實驗了。」

科界原創 編譯：雷鑫宇 審稿：西莫

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