科学家发现光线减速新方法：改变光子形状

格拉斯哥大学的科学家们最近发现了一种全新的方法来减缓光速。这是一项突破性的研究，因为它首次展示了在自由空间减速光子的可能性，打破了我们对光速的固有认知。

科学家们早已知道，当光穿过某些介质如水或玻璃时，其速度会有所减缓。人们普遍认为在自由空间中，光子无法降低速度。这项新研究的结果颠覆了这一观念。科学家们通过一种特殊的方法，成功地在自由空间中减缓了光子的速度。这一发现被发表在《科学快讯》上，引起了广泛的关注。

研究团队来自格拉斯哥大学和赫瑞瓦特大学，他们描述了自己如何通过给光束戴上一种“面具”，来改变光子的形状并进而降低其速度。他们将含有多个光子的光束比作一队自行车手，其中每个车手轮流处于队伍的最前方。尽管整个车队以整体速度前进，但单个车手的速度在换位置时会发生变化。同理，光线脉冲中的每个光子速度各不相同。

实验以一场计时赛的形式进行，同时释放两个光子，让它们穿越一段距离奔向终点。结果发现，被改变形状的光子到达终点的速度较慢，说明其在自由空间中的速度有所降低。这种减速效果在实验距离为3.3英尺（1米）时尤其明显，达到了20个波长，远超过了测量精度，证明了结果的有效性。

重要的是，这种减速机制与光线通过玻璃或水等介质时的原理不同。在这些介质中，光线只有在通过时才会减速，一旦离开介质，速度便恢复如初。通过戴上“面具”，光子即使在自由空间中，其最快速度也会受到限制。这表明光速的复杂性远超我们之前的认知。

研究报告的主要作者之一丹尼尔·吉尔凡尼尼表示，虽然改造后的光束减速幅度看似微小，但这种变化对于科学界来说仍然具有重要意义。他们对比了两种不同类型的光束——贝塞尔光束和高斯光束，得到了类似的结果。这一发现让我们得以用一种全新的方式思考光的特性，并为未来的研究和应用提供了无限可能。

迈尔斯·帕杰特教授作为研究团队的领导人补充道，虽然这一结果初看上去令人惊讶，但它建立在坚实理论基础之上。他们对自己的观测过程充满信心，并期待这一发现能在未来得到更广泛的应用。他们希望能在其他波动中制造类似的减速效果，比如声波。这一研究为我们探索光的特性开辟了新的道路。