不对称光折射颠覆光学常识

东京大学研究生院的研究小组通过实验，成功观测到了在去路和归路发生的不对称光折射现象，并定量解释了这种现象。

一般光的去路和归路是完全相同的路径。但理论预测显示，当光在特殊磁性材料的界面折射时，去路和归路的光路可能改变。该研究颠覆了光的去路和归路相同这一光学常识，预计将对物理学产生重大影响。

此次发现的不对称折射现象只能在偏硼酸铜变为磁铁的条件下，也就是在零下252摄氏度以下的低温条件下才能观测到。不过，随着研究的推进，今后如果能开拓出在常温下满足上述条件的物质，则有望应用于光学元件等。

图1.（a）普通物质中的双折射现象。即使光的传播方向逆转，光路也不会改变。例如，光从点X向点Y前进时，同样也可以从点Y返回点X。（b）此次在偏硼酸铜（CuB₂O₄）中发现的不对称折射现象。即使光是从点X向点Y前进，但传播方向逆转后，光会到达另一个点X’。也就是说，光的去路和归路发生了变化。

图2.不对称光折射实验观察

原文链接：http://www.k.u-tokyo.ac.jp/info/entry/22_entry754/

相关链接：https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.123.077401

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