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在光波波段發(fā)現(xiàn)逆多普勒效應(yīng)

時間：2011/10/13閱讀：723

乾思生物編輯整理：

逆多普勒效應(yīng)將推動如隱形斗篷等科幻技術(shù)未來的發(fā)展，逆多普勒效應(yīng)其成為現(xiàn)實的速度可能會超過大部門人的想象。

研究職員通過用硅研制出一種人造納米結(jié)構(gòu)的晶體——被稱為“光子晶體”的物質(zhì)來實現(xiàn)負折射率。通過向這個*的光子晶體“超級棱鏡”發(fā)射激光束，并且改變“超級棱鏡”與探測器間的間隔，成功創(chuàng)造了多普勒效應(yīng)逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。同時，該實驗*得到的光子晶體折射棱鏡，其微米量級刻蝕深寬比達到了25:1，這意味著將1億根直徑為頭發(fā)絲三十五分之一、長度50微米的硅介質(zhì)圓柱整潔排列，刻劃在硅片上。

逆多普勒效應(yīng)zui早由前蘇聯(lián)物理學(xué)家在1968年作出理論預(yù)言，但一直未得到實驗證明。上海理工大學(xué)上海市現(xiàn)代光學(xué)重點實驗室在莊松林院士領(lǐng)導(dǎo)介入下，由陳家璧教授率領(lǐng)的科研組成功逆轉(zhuǎn)了這種在天然前提下無法發(fā)生的效應(yīng)。

多普勒效應(yīng)是指當(dāng)觀察者和光波源之間存在著相對移動時，光波的頻率會發(fā)生改變的現(xiàn)象。當(dāng)物體光源和觀察者間隔不斷靠近時，光頻率增高顏色變藍，反之則變紅。而多普勒效應(yīng)逆轉(zhuǎn)則說明當(dāng)光源和觀察者間隔不斷靠近時，光頻率不增高反而降低，光頻率從藍色波長減小至紅色波長。

隱形斗篷這一科幻技術(shù)未來將可能成為現(xiàn)實，宇宙大爆炸和中宇宙膨脹現(xiàn)象有可能得到顛覆性的解讀。上海理工大學(xué)光學(xué)工程學(xué)科團隊在負折射光子晶體中觀察到了光波波段逆多普勒頻移的物理現(xiàn)象，并在出版的《天然·光子學(xué)》上刊出該研究成果。這是世界上在光學(xué)領(lǐng)域證明多普勒效應(yīng)的逆轉(zhuǎn)，將在天文學(xué)、醫(yī)學(xué)、微電子產(chǎn)業(yè)等方面得到應(yīng)用。

在光波波段發(fā)現(xiàn)逆多普勒效應(yīng)

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