0_e12_e

 秒速30万kmという桁外れの速度で移動する光。この光を1分間停止させるという記録を達成したのは、ドイツのダルムシュタット大学のゲオルグ・ハインツェ率いる研究者チームだ。

 この実験の成功は将来的に長距離量子ネットワークの構築に役立つものとされ期待されているという。

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 光の速度を落として完全に停止させるという試みは、少し前から行われていた。この企てを成功させるために、ドイツの研究チームは、「電磁誘導透過(Electromagnetically Induced Transparency: EIT)」として知られる技術を用いた。

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 これは、不透明な結晶を用いるもので、まず、結晶を透明にするような反応を引き起こすことが可能なレーザー光線を照射した。続いて、同じ結晶(いまは透明になっている)に、もう1本の光の筋を照射した。

 そして、最初のレーザー光線を消して、結晶を不透明に戻した。すると、光は結晶の中で身動きができなくなった。不透明であるため、反射することもできなかったのだ。実際のところ、あたかも停止したかのようだった。

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 一度光の身動きが取れなくなると、これらの光子によって運ばれるエネルギー(そしてこれらによって伝えられるデータ)は、結晶の原子によって捕らえられ、スピン励起へと変換された。そして結晶が再び透明になると、光へと戻された。

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 研究チームは、この仕掛けを用いて3本の光の線でできたイメージを60秒間閉じ込め、元に戻して、開発したシステムが限られた時間ではあるが光メモリーとして機能しうることを証明した。

 結晶の性質は、スピンが一貫性(物理特性)を維持できるようになっていて、このため情報を伝えることができた。ただし60秒間のみで、その後は光のパルスは消えてしまった。

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 この研究は、長距離で機能することのできる量子ネットワークの創造に役立つものとされている。さまざまな結晶を用いて、より長い時間情報を蓄積することができる可能性を秘めているのだ。
via:wired newscientist

How Scientists Stopped Light

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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 08:32
  • ID:p3CQJ.LM0 #

うむ。よくわからん。

2

2. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 08:38
  • ID:8K1hqNdG0 #

おお、ついにここまできたか!
一時期は「光を静止させることが出来る物質」程度の情報しかなかっただけにあまり期待していなかったのだけど、実用化すれば超高性能な電子機器類や特殊な投影機も作れるかも知れんな・・・
・・・しかし、実用化はいつになるのやら(;´Д`)せめて生きてる間に何か作り出してほしいものだ

3

3. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 09:15
  • ID:xP8laL5.0 #

量子コンピュータを使っても使う用途は2ちゃんねるとカリビアンなんでしょ?

4

4. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 09:17
  • ID:GMxKCObA0 #

流石ドイツ

5

5. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 09:49
  • ID:iuhwoMnj0 #

以下ピンクフロイド禁止

6

6. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 09:52
  • ID:kExBOGkf0 #

うさん臭いな

7

7. ナパチャット

  • 2013年08月22日 09:58
  • ID:qKeqpCpg0 #

こういうのって宇宙の晴れ上がりとかも関係すんのかな

8

8. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 10:08
  • ID:JfSK.IUb0 #

さて、みんな熱中症には注意しろよ

9

9. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 10:35
  • ID:leEQjiTF0 #

なるほど、よくわからん

10

10. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 10:50
  • ID:sZpBzVXH0 #

本当は止めるという表現はおかしいのだろうな。これが止めることになるのなら太陽電池で電気に変えてその電気でライトつけて求めたことになってしまいかねない。一時滞留とでも言うべきか?

11

11. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 11:03
  • ID:T4xmOIMK0 #

残念ながら何が言われているのかまるでわかりません。光を止めるってどうやって?そして止めることが出来るとどんな可能性が拓けるの?どなたかわかりやすく解説してください。

12

12. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 11:05
  • ID:Za.wqphr0 #

その場所の時間は止まるのか?

13

13. ata

  • 2013年08月22日 11:26
  • ID:YOg9ehAW0 #

簡単に言うと、少しの時間だけ光を結晶に染み込ませたという事?

14

14. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 11:27
  • ID:Ou1z.Ddi0 #

タイムマシンが作れる?・・・・・なわけないか
でも可能性が無いわけでも無いってことなのか?

15

15. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 12:11
  • ID:YhNLNd2W0 #

スゴイ現象だけど想像力の外にいっちゃってて正直よく分からんw

16

16. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 12:31
  • ID:HEMHIcrR0 #

凄すぎて、何が凄いのかわからない

17

17. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 12:45
  • ID:kCRMjDwX0 #

理系のみんなー!俺のために解説してくれー!!

18

18. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 13:39
  • ID:spfBhfC30 #

光を、電池みたいに別の反応によって光を光じゃ無い状態で保持できたぞ、ってこと?
で、また光として取り出せたぞ!ってこと?
きゃりーぱみゅぱむの曲でも聴いて寝るよ。

19

19. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 13:47
  • ID:Mwv.U.Ac0 #

元論文を読まないと正確には分からないが、これだとまあ、「止める」というよりは元の情報を失わないまま光を別の形態に変換して閉じ込める、ということのように読めるね。

20

20. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 13:50
  • ID:Mwv.U.Ac0 #

光が光のまま止まる、って話ではないから、相対性理論の矛盾がとか言い出さないようにね

21

21. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 14:05
  • ID:fQgQwaVe0 #

俺くらいになると余裕で分かっちゃったけど
おまえらに説明するとなると、本文に書いてあること以上の上手いことは言えない。
つまりそういうことだ。

22

22. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 14:24
  • ID:0MioRf9B0 #

停止と言うより、閉じ込めたって感じか?

23

23. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 14:33
  • ID:LRUrV1xe0 #

将来的に過去に戻る事も可能なんじゃないかと、
ほんのちょっとだけワクワクした。

24

24. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 14:41
  • ID:aGvJ99fw0 #

光ってめっちゃ早く進んでるんだよね
止まった光がまた動き出すってことはなんらかの動力源、エネルギーがあるんだよね
その膨大なエネルギーは何処から来てるの?

25

25. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 15:24
  • ID:7lzey4Bk0 #

1分かけてノロノロ避けても「残念、そいつは残像だ」と言える技だ!

26

26. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 16:21
  • ID:HHQ1.yTJ0 #

理系じゃないけど。要するに記事を見る限りだと、光を一時的に物質に閉じこめることに成功したと書いてある。
閉じこめられて、どこにも行けないという意味では”停止”だけど。記事を見る限りじゃ、「光を物体に閉じこめることに成功」のほうがただしくないかな?

27

27. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 16:25
  • ID:6qZpGlJj0 #

例えば、レーザーポインターに手をかざしたら、そこで光が止まるじゃん?
それとは全く地減の違う話なんだろうけど、俺にはそれとどう違うのか全くわけわけあわわ

28

28. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 17:39
  • ID:XNZvUmrS0 #

<かいせつ1>
書いてある限りでは、
光子のエネルギーがスピン励起(れいき)へと変換されたって書いてあるから
たぶん電子の励起(れいき)に使われたんだと思う。
電子は光を当てると励起されて、励起状態からエネルギーを失うと光を発する。
励起状態って言うのは本来飛ぶ軌道より、少し大きい軌道に持ち上がる現象。
電子は波なので、ぴったり円周が波長の倍数になる位置にしか存在できない。
そのため、エネルギーを受けると位置が移る。それが励起
間違ってたらごめん

29

29. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 17:46
  • ID:XNZvUmrS0 #

<かいせつ2>
じゃあ、普通の反射する場所に光を閉じ込めるとどうなるかというと
例えば、アメリカで作られた核融合炉は、鏡のなかに光を入れて増幅させる。
反射し続けるからほとんど減衰しないで光が光のまま存在する。
今回のは、反射できないって書いてあるけど反射できないっていうより
電子に吸収された後、もう一度通り道をつくったら光に戻ったって事。
これも間違ってたらごめん

30

30. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 18:33
  • ID:NrIoluHy0 #

影分身の術ができるかもな

31

31. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 18:46
  • ID:nnCC.hO50 #

とある変わった結晶に光当てる

光当ててる最中に結晶を不透明に

光当てるの止める

1分後不透明解除するとその結晶に閉じ込められてた分の光が(ちょっと)ピョっと出た
これって実はすげえ事だね

32

32.  

  • 2013年08月22日 18:54
  • ID:iwiL076.0 #

全面金張りの部屋は光源が消えた後いつまで明るいのか小学生の頃気になってたけど、あれは壁に熱が吸収されてすぐ消えるって聞いて残念だったな

33

33. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 19:18
  • ID:kv9gqGGj0 #

電子の代わりに光をメモリーに使おうということか。

34

34. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 21:18
  • ID:Bn2Q4wwW0 #

合わせ鏡でおk

35

35. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 21:42
  • ID:kXwD5B8M0 #

光の運動は続いてるから光を停止させたというより光を留めておいたと言った方が
正しいと思いました(小並感)

36

36. 長寿と繁栄を

  • 2013年08月22日 21:51
  • ID:saQf6x5.0 #

ダイリチウム結晶か・・・

37

37. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 22:12
  • ID:pSSR7XfF0 #

チームにスタンド使いがいるんだろう

38

38. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 22:30
  • ID:KKTPpO.v0 #

俺もよく分かってないけど※28-29が正しくて、超大雑把に言えば※31でいいんじゃないな。
※10は、やっぱ違うんじゃね?太陽電池→充電池→電球の流れだと、光エネルギーはまず電流を起こすことに使われる。更に、スピン励起は光エネルギーを電流にした物体(太陽電池)と別の物資(充電池)で起こされて、そのスピン励起を光エネルギーに変えるのはやっぱりまた別の物体(電球)が行うことになる。記事中の話だと、この研究では光エネルギーが直接スピン励起になっていて、しかもまた光エネルギーになるところまで同一物体内で変化がおこる。つまり今までは和歌をしたためて下女に渡して、女中仲間が手紙を取り付いでようやく自分の気持ちを伝えられたものが、今では直接好きですと言える、それくらいの違いがあると思う。

39

39. おまえら

  • 2013年08月22日 22:54
  • ID:kiuzjWJJ0 #

内側が鏡張りの箱に光を閉じ込める感じだろ?
小学生の頃から考えてたわ。

40

40. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 23:08
  • ID:R9BxOGQU0 #

え?不透明な結晶内で光が反射し続けてるって事でしょ?
止まってなくね?中に留めてるだけじゃね?
ほんでもって実はちょっとずつ漏れてた
(あるいは反射せず吸収された分がある)
とかじゃね?

41

41. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 23:40
  • ID:hr.1Iowy0 #

俺やばい事思いついた
この結晶に超高エネルギーの光を入れて弾丸にして
銃に例のレーザー光線を出す装置を入れれば
光線銃の完成じゃね?w
光は無限にエネルギーをつめるってどっかで聞いた事あるし
超小型バッテリーにもなるんじゃね?w

42

42. 匿名処理班

  • 2013年08月22日 23:41
  • ID:SCPWBq740 #

励起されてたのが透明化をきっかけに初めて光を出す点が普通の蛍光やらと異なるところだろうか。で、取り出す時に持続的な光じゃなくパルスとして取り出せるから信号授受に使えて、複数条の光からなるイメージを記録できたっていうのは情報量を減らさずに伝達出来ることを示してるのかも。

43

43. 匿名処理班

  • 2013年08月23日 01:04
  • ID:fPV9Ir0G0 #

画像ファイルでも動画ファイルでも機械としては全て2進数の0と1で認識されている。
例えば十進数の4は2進数の0100に当たり、この結晶を4個並べて2番目ににだけ光を保持させる。
で、必要な時に4個の結晶から光があるか無いかの情報を出し、0100と分かれば4だということが分かる。
これがざっくりとしたメモリーの仕組み。大量に用意すればもちろん画像も動画も保持できる。
今までの電気は基板を見ると分かる通り必要な箇所以外は触れないようにする必要があるが、光は交差しても大丈夫だし速さもある=小型化・高速化が可能
こんな感じか?

44

44. 匿名処理班

  • 2013年08月24日 00:54
  • ID:bG9Oj1PE0 #

停止したかのようってのがすごいんじゃないの

45

45. 匿名処理班

  • 2013年08月24日 06:37
  • ID:x3peutxV0 #

理系の解説班諸氏にマジ感謝。
最初記事読んだ時はナニガナニヤラだったけど、
皆さんによる噛み砕いた解説のお陰で
文型脳丸出しの俺でも、概略までなら何とか理解できなかった。

46

46. 匿名処理班

  • 2013年08月24日 07:24
  • ID:eVj.aero0 #

専門家ではないながら、イチ理系として解説します。この現象のすごいところは、スピンの状態を保ったまま(情報を持ったまま)で光を閉じ込めたことにあると思います。量子コンピュータではスピンの状態で物事を重ね合わせて計算しますが、その記録は現在のHDDの0-1のスタイルではできませんので、課題となっていたものと思われます。これが60秒だけできたと。もしこれが現実であれば60秒単位でこの技術を繰り返せば量子ビットの記録が可能です。量子ビットの記録の可能性を示唆したところに意味があります。

47

47. 匿名処理班

  • 2013年08月24日 17:34
  • ID:AezWqMbV0 #

お前らなんか勘違いしてるけど、光が光速なのは真空中だけだぞ。
空気とかガラスとかの中だと速度が落ちる。だから屈折って現象が存在するんだ。

48

48. 匿名処理班

  • 2013年08月28日 04:08
  • ID:dH0orQCT0 #

よくわからんが静止しているように見えさせる技術か?
なんかの漫画だかに出てきた屈折によって光を外に出さないブラックダイヤを思い出した

49

49. 匿名処理班

  • 2013年12月25日 20:56
  • ID:ggIHDYDy0 #

>50
それルパン三世だったかな。
 漫画の内容まんまの現象が現実になるとは・・

50

50. 匿名処理班

  • 2014年09月13日 10:38
  • ID:4CT9XRs.0 #

これ、立体映像が可能になるよね

51

51. 匿名処理班

  • 2014年12月09日 12:00
  • ID:JnkjCQka0 #

わしが教えたった
            by 金星人

52

52. 匿名処理班

  • 2015年04月11日 06:10
  • ID:aOdBnyaX0 #

※27
それは光の進路が遮られているだけであって、停止してはいない。
手の上に停止して見えるレーザーポインタの光は、実際には次から次へと新しい光がそこにぶつかって、さらにそれが止まらずに反射して目にまで到達しているから、見えてるわけ。
だから、結果的に止まったかのように見えるだけで、ずっと動いてる。
光が停止したなら、それを肉眼で見ることは出来ないんだよ。
※40※41
反射し続けてるわけじゃない。
同じ誤解してる人多そうだけど、光が物体の内部で反射し続けてるだけと考えてる人は、特にスピン励起のあたり、意味わかんないからって読み飛ばしてると思う。

53

53. 匿名処理班

  • 2015年04月11日 11:57
  • ID:Uk.9dbju0 #

これって光止めてるわけじゃないだろ…

54

54. 匿名処理班

  • 2015年04月11日 12:25
  • ID:H4sti5sJ0 #

交流で言うコンデンサみたいなもんかな?

55

55. 匿名処理班

  • 2015年06月14日 23:15
  • ID:6nmlcVPc0 #

スローグラスが実現するかと思うと胸熱

56

56. 匿名処理班

  • 2015年06月15日 16:46
  • ID:mUk0KxAJ0 #

蓄光塗料みたいなものかな?

57

57. 匿名処理班

  • 2015年08月01日 11:39
  • ID:EwzwVAUO0 #

※58
蓄光: 光→励起エネルギー→光
 外因で励起=外因がなければ元の状態に戻る→光出る
 励起しておいて、外因カットで、発光
この研究:光→励起エネルギー
 励起しておいて、不透明!
  不透明=外因カット
  不透明=光として動けない=励起エネルギー解放できません!
 おもむろに、透明化!
  励起エネルギー→光
「反射することもできなかった」というのは、
反射で閉じ込めたという意味ではなく"蓄光"なのですという意味じゃね?
反射だと減衰するからあんまし良くないからね。俺たちスゴクね?って主張かな?
原著見ないとなんとも言えない。。。

58

58. 匿名処理班

  • 2016年04月23日 19:37
  • ID:Ub3Voqqd0 #

これが素人なりに大雑把にでもいいから理解できるかどうかは、スピン励起って言葉の意味が分かるかどうかが肝だよね。
レーザーの仕組みとかから調べてみるといい。
反射ではないし、止まっているように見えるわけではない、ってのも誤解してる人はやっぱり多そう。※54の言う通り、光が止まっているならそれを目で見ることはできない。
光を止める、って表現は比喩的で、本当に光を止めたわけじゃないだろ、ってツッコミは確かにその通りかもしれないけど、内部で反射してるわけではない。

59

59. 匿名処理班

  • 2017年02月17日 22:28
  • ID:P56eeM4J0 #

行き場を失った為、その地点で(視覚的には)静止って事かな?
光情報を特定の場所で、一時留置く事ができる技術と仮定して、そこに新たな情報を送り込み混ぜ合わせる事で・・・、遠隔計算でも出来るようにでもなるのだろうか?
う〜ん、わからん。

60

60. 匿名処理班

  • 2017年02月18日 01:21
  • ID:K.0PDdw40 #

光をネズミに例えるなら回し車に閉じ込めたのと同じこと

61

61. 匿名処理班

  • 2018年11月15日 14:40
  • ID:qpLMpivq0 #

そういえば、相対性理論とかによると、光の速度は常に一定、とか言っていたね。
そんなことはなかった。

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