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光在真空中每秒可以行进大约30万千米，这是物体运动速度的极限。而当光在穿过介质时，它的运动速度会被放慢，例如，光在玻璃中的传播速度大约为20万千米/秒，相当于真空光速的三分之二。不过，最近科学家提出了一种方法可以让光完全停止下来。 早在2001年，物理学家通过把光困在超冷的钠原子云中，成功把光速大幅降低为17米/秒。此外，还有物理学家使用一种叫做光子晶体的材料也能使光速大幅降低。最近，以色列理工学院的科学家Tamar Goldzak博士、Nimrod Moiseyev博士，巴西纯粹数学与应用数学研究所Alexei Mailybaev博士提出了一种新的方法，有望可以使光速降为零。 在这个新方法中，科学家利用了一种被称为“异常点”的现象。所谓的异常点是指两种不同模式的光波合并成一种模式的光波，当这种情况发生时，光就会停止在原有的轨迹上。但在大多数系统中，光本身也会在这些异常点上丢失。在这项新研究中，科学家提出通过使用一种具有“宇称-时间对称性”的波导来阻止这种损失，从而实现把光波静止。 波导是一种物理结构，正如它的名字所示，它被用来引导波的运动。例如，光纤是一种波导，可用于传输电话信号。根据科学家的说法，波导可以用来调节在其中穿过的两束光波，这样它们就能精确地相互平衡。这意味着当光到达异常点并停止时，光的强度仍然保持不变。 科学家表示，如果波导恰好被设计到异常点上，光脉冲就会完全停止。此外，这些参数进行调整之后可以应用于任何频率的光波，也可以应用于除光之外的其他波——比如声波。尽管这项研究完全是理论上的，但它拥有应用的潜力，这个结果为设计慢光设备提供了概念上的新可能性。 目前，这项研究已经发表于新一期的《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。 |
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