特拉維夫大學（TAU）的研究人員首次證明了向前傳播的光的逆向傳播。這種現象是由量子物理學家在50年前提出的，迄今為止從未在任何實驗中得到成功證明。
領導了這項研究的TAU電氣工程學院物理電子學系的阿隆·巴哈巴德（Alon Bahabad）博士解釋說：“這種‘逆向傳播’現象非常微妙，需要對粒子狀態進行精確控制，因此其展示受阻了半個世紀。”。
“這種現象揭示了一個由波組成的系統的不直觀行為，無論它是量子力學中的粒子還是光束。我們的演示可以通過發射激光束並在指定位置誘導激光向後傳播。這可以用來幫助科學家探測大氣。同時在需要對光場進行精細控制的小型化場景也是可行的，如光學顯微鏡、探測器和用於移動小顆粒的光鑷。”巴哈巴德博士說。
這項研究於1月16日在Optica上發表，由巴哈巴德博士的研究生亞尼夫·埃利澤（Yaniv Eliezer）博士（現在去了耶魯大學）和托馬斯·扎卡里亞斯（Thomas Zacharias）完成。
光與量子粒子的相似之處在於兩者都可以由干擾波構成。這種結構中將多個波形加在一起以產生一個新波形，這種結構被稱為疊加。如果構造了向前傳播的波的特殊疊加，則整個波可以實現所謂的“逆向傳播”。
在他們的全息照相實驗中，科學家將光束分解並重新組裝成以相對於軸成正角度傳播的光波的形式出現。必須非常仔細地構造不同的光束，併為其強度和延遲提供精確的值。一旦創建了疊加，就設置一個小縫並垂直於光束移動，以有效地測量光束在不同位置的方向。
實驗設計
從移動縫隙逸出的光在大多數位置時都以正角度顯示出來。但是在某些位置，逃離狹縫的光以負角度傳播，即使射向狹縫另一側的光是由全部以正角度傳播的光束疊加而成。
巴哈巴德博士補充說：“我們使用全息術來清晰顯示逆向傳播。我們在某些時候意識到，可以利用我們以前研究發現的被稱為子振盪（suboscillation）的數學現象，以幫助我們設計的光束與迴流。”
“總而言之，如果以一種特殊的方式構造全部沿一個方向傳播的干擾波，並且您測量整個波在特定位置和時間的傳播方向，您可能會發現波可以向後退。波可以用量子力學描述一個粒子。這種令人驚訝的行為違反了我們從宏觀物體運動的日常經驗中得出的任何直覺。儘管如此，它仍然服從自然規律。”
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