物理学家开发出能演示时间逆转光波的新技术

导读：来自昆士兰大学和美国诺基亚贝尔实验室的光学研究人员开发了一种新技术来演示光波的时间逆转，这可能会改变先进生物医学成像和通信领域。

据外媒报道，来自昆士兰大学和美国诺基亚贝尔实验室的光学研究人员开发了一种新技术来演示光波的时间逆转，这可能会改变先进生物医学成像和通信领域。物理学中的波的时间反转并不意味着回到未来，它描述的是一种特殊类型的波，它可以沿着一条路径倒着穿过一个物体--就像在看一场反向播放的行波电影。

昆士兰大学的Mickael Mounaix博士和Joel Carpenter博士及诺基亚贝尔实验室的Nick Fontaine博士领导的团队首次演示了这种光波的时间反转，他们开发了一种可以通过光纤对光进行完全3D控制的新设备。

“想象一下，从一个微小的点发射一个短脉冲的光穿过一些散射物质如雾，Mounaix博士说道，“光线从空间中的一个地点和时间点出发，但当它穿过雾，在许多不同的时间到达另一边的许多不同的位置时就会散射。我们找到了一种方法，可以精确测量散射光到达的位置和时间，然后创造出光的‘向后’版本并将其通过雾发送回去。”

“这种新时间反向光波将回溯最初的散射过程，就像反向观看电影一样--最终到达光源，就像它开始时那样：在一个时间点上的一个位置。”

Carpenter博士指出，这种被称为时间反转波的反向光束是一种外观随机的3D物体，就像一小团光云。“为了创造出那片轻云，你需要先让一个初始的光球飞进系统，然后把它雕刻成你想要的3D结构。”

Fontaine博士则表示，在该团队开发这项技术之前还没有一种设备可以完全控制和塑造3D光束。“在许多应用中，尽可能精确地控制光线传递非常重要，从成像到用光捕获物体再到产生非常强烈的激光束。”

通过使用这种新设备，研究人员将能进行以往不可能进行的实验并将许多领域的理论概念付诸测试。