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标题: [转帖]光的分解 [打印本页]

作者: windandsnow 时间: 2005-3-16 19:26
标题: [转帖]光的分解
预言发出90年后，研究人员终于获得了决定性的证据，证明一束光线可按其组成成分的频率分解，这些所谓的"前驱波"能以不同的速度传播。对前驱波的控制可用于医学成像技术，还能用来改进雷达系统及其他探测技术。

一束短促的光脉冲打在透明介质（如玻璃或水）上，会显现出其组成成分的颜色，这是因为每种成分均以自身速度传播的缘故。通常情况下，这束光脉冲会迅速消失。然而，每种介质对某些特定频率的光都具有极好的传播效果，如果光脉冲含有这些特定的频率，就能分解形成前驱波，亦即与初始光脉冲相比，速度或慢或快的光。1914年，研究人员曾预言了此类异变光脉冲的存在，但由于前驱波难以捉摸，常常改变频率，因此直到现在才观察到。新罕布什尔州汉诺威市达特茅斯学院的光学物理学家Ulf ?sterberg表示，实验者观察到了微波中的前驱波，而所有以可见光为研究对象的报告则未能排除高能状态下可能出现的异常作用。

为了制造出前驱波，?sterberg和同事Seung-Ho Choi将一束持续时间100飞秒（10-15秒）的低能红光射入70厘米长的蒸馏水管。由于量子的不确定性，因此如此短暂的光脉冲并不具有单独而确定的频率；相反，它含有一定的频率范围，其中包括水介质擅长传播的那些。与该光脉冲整体相比，这些"首选"频率远未被被削弱。这正是他们所观察到的：距离光源1米远的一道强烈的闪光--其强度比原始脉冲在该位置应有的强度高100万倍。

盖恩斯维尔市佛罗里达大学的理论物理学家John Klauder为美国军方研究前驱波。他表示，这种"超量增强"效应是前驱闪光存在的明确证据。"它开启了利用众多其他物质制造前驱波的大门。"他解释说，雷达或者其他探测系统可利用这种增强传播效应，寻获穿透植被、土壤或建筑物而依然保持清晰的信号。但?sterberg也指出，阻碍之一在于研究人员仍未找到预测多数物质"首选"频率的好方法。

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