一 種 「 冷凝物 」 。 隨後 ， 科學家 們 再 用 雷射 光束 來 處理 「 冷凝物 」 ， 大幅度 地 改變 了 它 的 折射率 。 此後 再 用 一 束 黃色 的 鐳射 通過 這 一 經過 處理 的 「 冷凝物 」 時 ， 成功 地 觀測到 了 鐳射 速度 大大 降低 的 現象 。 的 故事 發現 第二 個 愛因斯坦 * 266 * 【 第四 章 】 他們 用 鐳射 照射進 一 個 充滿 原子 蒸汽 的 玻璃 容器 中 ， 鐳射 進入 容器 後 並 沒有 出來 ， 這 並 不 是 說 鐳射 被 消滅 或者 吸收 了 ， 確切 地 說 ， 它們 是 被 「 儲存 」 起來 了 ， 只 等 科學家 們 一聲令下 就 完好 無損 地 重新 「 出場 亮相 」 。 這 個 雷射 脈衝 在 進入 容器 之前 足 有 數 公里 之 長 ， 但是 它 能夠 進入 到 只 有 區區 幾 公分 寬 的 容器 中 ， 這 是 魔術 嗎 ？ 當然 不 是 ， 這 就 是 科學 。 用 「 冷凝物 」 讓 光速 變慢 的 這 一 突破性 科研 成果 ， 是 大有 用武之地 的 。 例如 ， 熱 是 電器 元件 正常 工作 的 大敵 ， 這 種 新 研製出來 的 「 冷凝物 」 介質 不會 讓 熱量 隨 鐳射 傳遞到 鐳射 所 照射 的 物質 上 ， 這 對 研製 未來 的 光學 電腦 有 非常 重要 的 意義 。 另外 ， 利用 上述 科研 成果 可 把 不可見光 ， 如 紅外線 轉變為 肉眼 可 識別 的 光 ， 這 對 目前 廣泛 應用 的 視頻 技術 和 夜視 裝置 的 發展 將 會 引起 重大 變革 。 該 技術 的 應用 前景 還 將 是 令 人 瞠目結舌 的 ： 在 將 光線 加以 「 控制 」 之後 ， 可以 使 其 作為 通訊 中繼 ， 用於 攜載 大量 的 資訊 。 假設 你 有 一些 資訊 存儲 在 原子 中 ， 你 可以 將 它 映射到 光信號 中 ， 然後 將 其 傳送到 其他 原子群 ， 並 在 那裏 留下 你 的 資訊 ， 這 就 是 「 量子 通訊 」 。 量子 通訊 將來 可能 會 用來 傳送 超級 安全 資訊 。 量子 世界 的 一 個 神奇 之 處 即 在 【 科普 ｅ 世代 】 10 __UNDEF__ Story of Light 科學 狂想曲 * 267 * 於 ， 僅僅 察看 一 個 系統 ， 就 已經 改變 它 的 特性 。 換句話說 ， 你 想 接觸 一 份 量子 資訊 而 不 留下 任何 蛛絲馬跡 是 不可能 的 。 所以 ， 你 不可能 截獲 一 份 資訊 ， 解讀 後 又 傳送到 接收 者 手 中 而 不 讓 其 發現 任何 破綻 。 這 聽起來 是 不 是 有點 熟悉 ？ 如果 你 是 《 星際 迷航 》 這 一 科幻 系列 的 愛好 者 ， 會 記得 每當 科克 船長 要 訪問 外星 ， 他 的 傳送機 就 透過 光束 將 外星 上 的 原子 重排 以 匹配 其 自身 的 分子 形式 ， 這 可以 說 就 是 量子 通訊 的 一 個 極端 例子 。 當然 ， 很 長 時間 內 ， 這樣 一 種 傳送機 都 將 只 是 科幻 而已 ， 但 科學家 們 的 工作 無疑 是 向著 這 一 方向 前進 了 微小 而 又 極其 重要 的 一 步 。 在 不遠 的 將來 ， 這 項 技術 可能 會 帶來 一 種 新型 的 電腦 ── 量子 電腦 。 量子 電腦 存儲 和 讀取 資料 是 透過 控制 單 個 原子 的 量子態 （ 比如說 自旋 方向 ） 來 進行 的 。 由於 即便 是 只有 針尖 大 的 一 小 塊 物質 ， 其 原子 數目 也 是 大 得 驚人 。 因此 說 ， 量子 電腦 的 潛力 簡直 無法 估量 。 在 這樣 一 個 奇異 的 世界 中 ── 科學家 們 隨心所欲 地 攔截 、 捕捉 和 釋放 原子 ， 真是 奇妙 無窮 。 的 故事 發現 第二 個 愛因斯坦 * 268 * 【 第四 章 】 【 科普 ｅ 世代 】 10 __UNDEF__ Story of Light 科學 狂想曲 *269 * 製造 時間 機器 威爾斯 的 著名 科幻 小說 《 時間 機器 》 在 1895年 就 已經 出現 了 。 從 那時 起 ， 時間 旅行 便 成為 一 個 流行 的 科幻 小說 主題 。 人們 也 開始 不停 地 追問 ： 時間 旅行 真的 能 實現 嗎 ？ 建造 一 台 把 人 運送到 過去 或是 未來 的 機器 是 可能 的 嗎 ？ 在 時間 中 向 未來 旅行 ， 好像 並 不 是 很 困難 的 。 如果 你 接近 於 光速 運動 或者 身處 強大 的 引力場 中 ， 會 感到 時間 流逝 得 比 其他 人 更 緩慢 ， 這樣 ， 你 就 進入 了 別人 的 未來 。 旅行 到 過去 可 需要 一定 的 技巧 ， 根據 相對論 ， 這 一 旅行 可以 發生 在 特定 的 時空 結構 裏 ： 一 個 旋轉 的 宇宙 ， 一 個 旋轉 的 柱體 ， 以及 非常 著名 的 蟲洞 ── 一 條 貫穿 空間 和 時間 的 隧道 。 想像 時間 旅行 可 是 件 趣事 ， 即使 是 出於 娛樂 消遣 ， 也 會 讓 一些 理論 物理學家 孜孜不倦 地 去 研究 這 個 問題 。 另一方面 ， 這 種 研究 也 有 著 更 嚴肅 的 意義 。 如果 真的 可能 有無 限制 的 時間 旅行 ， 那麼 人們 通常 理解 的 因果 關係 就 會 遭到 挑戰 ， 因為 因果 關係 本身 是 建立 在 時間 先後 關係 基礎 上 的 。 而 因果 關係 又 是 一 個 統一 的 物理學 理論 的 關鍵 部分 ， 所 的 故事 發現 第二 個 愛因斯坦 * 270 * 【 第四 章 】 以 ， 在 原則 上 ， 這樣 一 個 統一 理論 的 性質 可能 會 受到 極為 嚴重 的 影響 。 在 目前 來 說 最為 完善 的 時間 概念 是 根據 愛因斯坦 的 相對論 來 界定 的 。 在 相對論 之前 ， 時間 被 廣泛 地 認為 是 絕對的 和 普遍 的 ， 不管 人們 的 物理 狀態 如何 ， 時間 對於 每 個 人 都 一樣 。 而 在 愛因斯坦 的 狹義 相對論 中 ， 兩 個 事件 的 時間 間隔 取決 於 觀察 者 如何 運動 ， 運動 狀態 不同 的 兩 名 觀察 者 對於 同樣 的 兩 個 事件 將 會 體驗到 不同 的 持續 時間 。 人們 經常 用 「 雙生子 佯謬 」 來 描述 這 種 效應 ： 假定 莎莉 和 山姆 是 雙胞胎 ， 莎莉 搭乘 一 艘 飛船 以 高速 駛向 附近 的 一 顆 恒星 ， 然後 返回 地球 ， 而 山姆 只 呆 在 家 裏 。 對於 莎莉 而言 ， 旅行 大約 持續 了 1 年 ， 但 當 她 返回到 地球 並 跨出 太空船 時 ， 她 發現 地球 上 已經 過去 了 10 年 ， 現在 她 的 兄弟 比 她 大 9 歲 。 儘管 他們 在 同 一 天 出生 ， 可是 莎莉 和 山姆 不再 具有 相同 的 年齡 ， 這 個 例子 說明 了 一 類 有限 的 時間 旅行 。 實際 上 ， 莎莉 已經 跳躍 到 了 9 年 後 的 地球 的 未來 。 科學家 們 估算 過 ： 在 航空