Сьогодні побито всі попередні рекорди в області зупинки світла. Пучок фотонів вдалося затримати на цілу хвилину: за цей час він би двадцять разів встиг злітати до Місяця і назад. Команда вчених з університету Дармштадта (Technischen Universität Darmstadt) провела експеримент з двома променями лазера і кристалом, прозорість якого можна було регулювати. Технологія, яку вони застосували, називалася електромагнітно-індукованої прозорістю (electromagnetically induced transparency).

Георг Хайнце (George Heinze), Томас Хальфман (Thomas Halfmann) та їх колеги взяли для експерименту непрозорий (тобто не пропускає світло зовсім) кристал. Вони охолодили його до дуже низької температури і направили на нього промінь лазера. Лазер перевів атоми кристала в стан квантової суперпозиції, внаслідок чого він став прозорим для світла строго певних частот. Потім на кристал направили інший промінь лазера підходящої частоти; він пройшов крізь грань і потрапив всередину, паралельно "вимкнувши" перший лазер і зробивши кристал знову непрозорим.

Час, який світло проведе "під замком", залежить від квантової суперпозиції атомів кристала. Збільшити тривалість затримки світла можна за допомогою магнітного поля, але в такому випадку буде складніше контролювати конфігурацію лазера. Хайнце і його команда випробували безліч різних комбінацій лазерів і магнітів, поки одна з них, зрештою, не дала потрібного результату.

Щоб довести працездатність технології, фізики також зберегли і відтворили зображення трьох горизонтальних смуг.

"Таким чином ми наочно показали, що складну інформацію, таку як зображення, можна відобразити за допомогою нашої методики", - говорили Хайнце.

Досягнення німецьких фізиків важливо далеко не тільки для фундаментальної науки. За допомогою цієї технології можна буде створити квантовий повторювач - пристрій, що передає сигнали з одного кабелю в іншій без маршрутизації або фільтрації пакетів. Квантовий повторювач зможе зупиняти і знову випускати пучки фотонів, що необхідно для роботи квантових мереж, що тягнуться на великі відстані по всьому світу.

Для подальшого прогресу технології необхідно повторити експеримент тільки вже з іншим речовиною, оскільки для використаного матеріалу хвилина - це межа можливостей.

Про результати експерименту і його потенційних практичних застосуваннях німецькі фізики розповіли у своїй статті, яка вийшла в журналі Physical Review Letters.

Як видно, швидкість світлового потоку може сильно варіюватися, аж до "заморозки". Додамо, що бувало й так, що швидкість світлового потоку ставала негативною (от уже до чого хитромудро фізика!). У 2006 році надати настільки незвичайні властивості світла змогли фізики університету Рочестера. Зауважимо, що негативна швидкість - це, по суті, звернення за допомогою відповідних матеріалів світлового потоку назад. Але не все так просто, як здається: повертається "горб" світлового імпульсу. В анімаційному ролику нижче показано рух таких "горбів". Синім пунктиром позначені вхід і вихід з оптоволоконного каналу. Червоний графік ілюструє рух світлових імпульсів. На вихідному кінці ще до входу світла в оптоволокно народжується пік-близнюк, який встигає повернутися і "анулювати" пік ще тільки входить сигналу, в результаті чого загальна швидкість і стає негативною.