科学者は光子が光速より速く移動できないことを発見した

科学者は光子が光速より速く移動できないことを発見した

香港の科学者たちは、真空中では光子1個が光速より速く移動できないことを証明したと主張しており、タイムトラベルは不可能と思われる。

これらの発見は、光の速度は「宇宙の交通法則」であり、言い換えれば、光より速く移動できるものは何もないというアインシュタインの主張と一致している。もちろん、人類のタイムトラベルの夢は、長い間、アインシュタインが間違っているという希望に頼ってきた。1999年に科学者が特定の媒体で光パルスの超光速(光より速い)伝播を発見したとき、私たちは希望の光を見たと研究チームは述べた。残念ながら、これは後に視覚効果であり、関係する光子は実際には情報を伝達できなかったことが明らかになった。

それ以来、光子 1 個が実際に光速よりも速く移動できるかどうかについて議論が続いています。香港科技大学の Shengwang Du 教授率いるチームが実施したこの実験では、制御可能な波形を使用して光子の極限速度を測定しました。プレスリリースからの説明:

「HKUSTのチームは、単一光子を生成するだけでなく、光パルスの先頭の波のような伝播である光前駆体を光子波束の残りの部分から分離する必要のあるデモンストレーションを使用しました。そのために、Du教授のチームは一対の光子を生成し、そのうちの1つを電磁誘導透過(EIT)と呼ばれる効果でレーザー冷却されたルビジウム原子のグループに通過させました。彼らは初めて、単一光子の光前駆体の観測に成功しました。

研究チームは、単一光子の最も速い部分である前駆波面が常に真空中の光速で移動することを発見しました。単一光子の主波束は、いかなる分散媒体でも真空中の光速よりも速く移動することはなく、低速光媒体では最大 500 ナノ秒遅延する可能性があります。光パルスピークのグループ速度が真空中の光速よりも速い超光速媒体でも、単一光子の主部分は前駆部分よりも速く移動することはできません。」

それが我々にとって何を意味するかというと、おそらくタイムトラベルは不可能だということ。デュ氏は、彼らの研究結果は「光で情報が伝わる速度の上限を確認するものです。単一光子は光速より速く伝わらないことを示すことで、我々の研究結果は単一光子が運ぶ情報の本当の速度に関する議論に終止符を打ちました」と述べている。つまり、タイムトラベルは不可能であり、何十年も愛されてきたSF小説が完全に事実に基づいているわけではないということを示している。

[デイリーメール、香港科技大学]

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