物理学家成功测量“负时间”！光子竟然在进入之前就离开了？

如果你曾经参加派对早到了这种程度——甚至在到达之前就离场了，恭喜你，你成功体会到了量子光子的神奇日常。

由 Aephraim Steinberg 教授领导的 多伦多大学 量子物理学研究团队，最近成功对一种被称为“负群延迟（negative group delay）”的现象进行了直接测量。他们观察到，穿过超冷铷原子云的光子，竟然在 完全进入之前就已经从出口射出了。

这难道是发明了时间机器？

先别急着拔掉时光机的电源！研究人员强调，这种现象 并没有 违反因果律，也没有打破信息不能超光速传播的物理铁律。因为光兼具粒子性与波动性，波形的重叠与相干干涉在极高精度的原子测量中，产生了这种违背日常直觉的“倒计时”错觉。

“弱测量”技术如何破局

通常情况下，在量子传输过程中强行观察粒子会彻底破坏量子态（海森堡不确定性原理表示很赞）。多伦多团队采用了 弱测量（Weak Measurement） 技术，用微弱的辅助激光轻柔探测原子激发态，在不摧毁光子的前提下完成了测量。研究证实，量子数学公式中的“负时间”确实对应着可测量的真实物理状态。