[新聞] 科學家發現光的「負時間」現象 量子物理

1.媒體來源: 自由時報 2.記者署名: 編譯陳成良／綜合報導 3.完整新聞標題: 科學家發現光的「負時間」現象 量子物理再添奇觀 4.完整新聞內文: 加拿大多倫多大學的科學家最近有了驚人發現：光竟然可以「提前離開」它進入的物體！ 這個被稱為「負時間」的現象，再次挑戰了我們對時間的認知，展現了量子世界的神奇魅 力。這項研究成果已於近日發表在科學預印本平台arXiv上。 科學新聞網站《Science Alert》報導，在量子物理中，許多現象超出我們日常經驗的理 解，如光子（photon）既可表現為粒子也可作為波，甚至有「遠距作用」的現象。而現在 ，多倫多大學的安古洛（Daniela Angulo）帶領的研究團隊，發現了另一個奇特現象：光 子竟然可以在超低溫原子雲中停留「負時間」光子可以「提前」穿過冷卻原子雲，似乎以 「負時間」離開物質。 多倫多大學的物理學家斯坦伯格（Aephraim Steinberg）在社交平台X上表示，他們的實 驗觀測到光子能使原子似乎在「負時間」內保持激發狀態。這意味著，光子看似在尚未進 入物體前便已離開了，挑戰了我們對時間的基本認知。 這項研究靈感來自2017年，當時斯坦伯格與他的博士生約辛克萊（Josiah Sinclair）對 光與物質的互動產生了濃厚興趣，特別是「原子激發」（atomic excitation）現象。簡 單來說，當光子穿過物質時，原子會吸收光子並進入激發狀態，隨後再釋放光子恢復原狀 。原本，科學家認為這個過程的時間應該總是正數，但實驗結果卻顯示，有時光子似乎在 「負時間」內完成這一過程。 實驗團隊利用極冷的銣（rubidium，一種柔軟、銀白色的鹼金屬元素，原子序數為37）原 子進行了測試，意外發現有時候即便光子未被吸收，原子依然會進入激發狀態；而當光子 被吸收後，它似乎瞬間被重新發射，快於預期，仿佛光子早已穿過了原子雲。這一現象促 使科學家與澳洲格里菲斯大學的懷斯曼（Howard Wiseman）教授合作，提出了新的理論， 解釋時間在量子世界中並不總是按照我們熟悉的方式運行。 雖然這個發現不意味著我們能夠改變時間或回到過去，但它揭示了量子世界中的時間概念 遠比我們想像的更為複雜。斯坦伯格教授指出，這一研究為我們了解光子與物質之間的相 互作用打開了新的大門，也可能促進未來量子技術的發展。 這項研究結果尚需更多科學家進行進一步驗證，但它再次證明了量子世界充滿著無限的奧 秘，每次新的發現都讓我們更接近理解宇宙的根本法則。 5.完整新聞連結 (或短網址)不可用YAHOO、LINE、MSN等轉載媒體: https://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/4821722 6.備註: ※ 一個人一天只能張貼一則新聞(以天為單位)，被刪或自刪也算額度內，超貼者水桶，請注意 ※ 備註請勿張貼三日內新聞(包含連結、標題等) -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 61.228.198.129 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1728191890.A.605.html