如果你试图来切割光子它们很奇怪的行为
光的粒子不能被分割成更小的粒子,但如果你试图剪掉一个光子的末端它不是变短着而是倍增
新科学家By Karmela Padavic-Callaghan
30 May 2026
Physics

切割光子是无限的诡异的。Muhammad Fawaid/Alamy
在希腊神话中,砍断拿九头蛇勒娜的一个头只造成两个更多的头长出来取代它——而原来是对光子它甚至更糟。如果你试图切下一个光子的一块,结果是无限多的光子被创造。
一些粒子是基本的,这意味着它们不能被破成更小碎片。例如,一个质子能被撕裂成三个夸克,但每个夸克不再能被进一步分开。但如果你不管怎样试图来切割一个基本粒子会怎样呢?
挪威奥斯陆大学的约翰内斯·斯卡尔和他的同事已经探究了一个光子遭遇一个可能刚好做这个的镜子的情况。
因为它是量子,光既能被描述为由光子组成又能被描述为电磁波。相应的,一个光子不像一个固体物体一样被完美的定位化,而是有一个延伸跨空间的“尾巴”。在提出的场景中,这个镜子将能够足够快速的移动来仅反射光子的部分,等于剪掉它的尾巴。
对电磁场用量子方程,该团队发现了这种剪切会创造一种光的是一个无限的许多光子的混合或超位的量子态。这发生是因为在量子水平上空的空间不是空的,而是充满有量子场诸如如电磁场,这些都有微小的波动并且能被激发成产生粒子。剪这个光子的镜子触发这样一个过程。
英国约克大学的塞缪尔·布劳恩斯坦说,“每当你快速的变化一个镜子或快门时你搅动真空并从空的空间召唤出光子”。但任何局部测量——从附近做出的观测——会发现这种超位态不能被从在镜子的一侧上的一个单个光子区分开,支撑着在量子领域中工
光的粒子不能被分割成更小的粒子,但如果你试图剪掉一个光子的末端它不是变短着而是倍增
新科学家By Karmela Padavic-Callaghan
30 May 2026
Physics
切割光子是无限的诡异的。Muhammad Fawaid/Alamy
在希腊神话中,砍断拿九头蛇勒娜的一个头只造成两个更多的头长出来取代它——而原来是对光子它甚至更糟。如果你试图切下一个光子的一块,结果是无限多的光子被创造。
一些粒子是基本的,这意味着它们不能被破成更小碎片。例如,一个质子能被撕裂成三个夸克,但每个夸克不再能被进一步分开。但如果你不管怎样试图来切割一个基本粒子会怎样呢?
挪威奥斯陆大学的约翰内斯·斯卡尔和他的同事已经探究了一个光子遭遇一个可能刚好做这个的镜子的情况。
因为它是量子,光既能被描述为由光子组成又能被描述为电磁波。相应的,一个光子不像一个固体物体一样被完美的定位化,而是有一个延伸跨空间的“尾巴”。在提出的场景中,这个镜子将能够足够快速的移动来仅反射光子的部分,等于剪掉它的尾巴。
对电磁场用量子方程,该团队发现了这种剪切会创造一种光的是一个无限的许多光子的混合或超位的量子态。这发生是因为在量子水平上空的空间不是空的,而是充满有量子场诸如如电磁场,这些都有微小的波动并且能被激发成产生粒子。剪这个光子的镜子触发这样一个过程。
英国约克大学的塞缪尔·布劳恩斯坦说,“每当你快速的变化一个镜子或快门时你搅动真空并从空的空间召唤出光子”。但任何局部测量——从附近做出的观测——会发现这种超位态不能被从在镜子的一侧上的一个单个光子区分开,支撑着在量子领域中工
