時空

2010年11月17日 星期三
操控光線快慢 時空可「隱藏」
【明報專訊】魔術師、作弊學生以至珠寶大盜，相信都會對英國物理學家麥考爾（Martin McCall）提出這個的概念感到興奮——透過操控光，將特定時空「隱藏」起來，令世上其他人都看不到自己幹了什麼！科學家稱呼這概念為「時空斗篷」（ Spacetime Cloak）。麥考爾領導的研究團隊在《光學期刊》撰文指出，這不是天方夜譚，因為光纖的研究發展，已顯示這概念至少理論上是可能的。

專家﹕「時空斗篷」理論上可能
人類能夠看到事件的發生，是因為肉眼接收到不同物體傳來的光線，更準確地說，是由光粒子（光子，photons）組成的光束。在光纖研發上，科學家已知道，不同的光線強度（intensities），可左右光束在光纖傳輸的速度。這特徵意味，可以令光子的流動速度變慢，從而對人們所能看到的影像「做手腳」，把一些影像隱藏起來。

麥考爾舉例說﹕「一名爆竊者理論上可極速打開夾萬偷走財物，再將之關好離開現場，可是閉路電視的畫面，卻顯示夾萬門一直關閉。」原理是把現場事物傳送出的「前段」光束光子（即事發前夾萬仍緊閉的影像）加快向前流動，至於「後段」的光子流動則拖慢滯後，令兩者之間出現一個「空隙走廊」，讓賊人犯案；當賊人行動結束，就可透過拖慢前段光子，同時給後段光子加速追上，補回這「空隙」（見圖），令觀察者完全看不出發生過什麼。一名研究員說，大家可把光子活動想像成一條繁忙馬路上行駛覑的汽車，「你想讓行人在某個路口過馬路，於是你指示未到該路口的汽車慢駛，至於過了路口的則可加快行駛。這就產生了一個空隙讓人過馬路。但站在馬路遙遠盡頭的人，是不會看到有何阻滯，只會看到交通一切如常」。