会弯曲的光：传递信息距离143公里创新纪录
摘要: 光是拥有波峰和波谷的电磁波，这篇文章为大家介绍了一种比较神奇的光。
《新科学家》杂志网站在最近报道了一种神奇的光，这种光可以让弯曲激光束携带信息行进了143公里，创造了新的世界纪录，几乎比之前纪录提高了50倍。这一新突破或能给卫星通讯方式带来革命性变化。相关论文发表在美国《国家科学院学报》上。
这项发现来自于奥地利维也纳大学科学家在加纳利群岛进行的实验中，光是拥有波峰和波谷的电磁波，组成一束普通激光的所有光波具有同样的相位，因此能同步到达波峰或波谷。而弯曲光束不同，其内不同光波具有不同的相位，使它在行进中呈现出螺旋形状，这种螺旋状弯曲激光束加密和传递信息几乎没有容量限制，成为通讯特别是卫星通讯领域的理想选择。但风云变幻的大气会对信息传递造成干扰，导致传输距离无法满足实际应用要求。 2014年维也纳大学的安东·泽林格曾在维也纳上空进行了弯曲光传递信息实验，结果成功将莫扎特和玻尔兹曼的照片加密并传送了3公里。但要想达到实用，弯曲光必须在不受干扰的自由空间传递信息至少几十公里才行。此次，泽林格率领他的团队来到加那利群岛，选择了相距143公里的两个天文台进行实验。他们还通过让不同弯曲度的光波重叠以加密传递更多信息。结果，这次弯曲激光成功将“HELLO WORLD！（你好世界！）”信息加密，并携带其在两个天文台间传递，当到达终点破译后发现，除了最后的感叹号出错，变成字母“P”，其他信息完好无损。 新研究创造了弯曲激光传输信息最远距离纪录，只是目前编码和破译信息的速度还不及发送电报所用的摩斯密码。泽林格团队接下来会利用已有的自适应光学等技术，提高弯曲光系统的信息传输和编译速度。长期致力于弯曲光通讯研究的南加州大学科学家阿兰·维尔纳说：“弯曲光传输信息的距离确实是一大挑战，但最新研究证明，我们完全能够做到。未来它还会带给我们更多惊喜。” |
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