這種光學效應是基于一種新材料的發展,這種新材料利用原子在物質中的移動路線,使其與激光束以一種全新的方式相互作用制成的,這主要得益于一項與愛因斯坦理論相抵觸研究取得的突破。在研究中,為了使激光器能夠工作,激光器通常使用的光線增強材料,一般是晶體或玻璃,必須達到一種被稱為“粒子數反轉”的狀態,這意味著材料中的原子必須被足夠的能量激活,才能產生放射而不是吸收光線。然而,量子物理學家很早就預測,在波型原子的干涉下,光線在不發生粒子數反轉的情況下也能夠增強。科學家先前只在對氣體原子的研究中發現過這種現象,但是從未以固體做為研究對象。為了取得這項突破,研究人員制造了具有特殊結晶形式的晶體,這種晶體的長度只有幾十億分之一米,其運動相當于“人造原子”,當光線穿過晶體時,就會在一個分子級別上與晶體纏繞在一起,而不是被吸收,從而使這種材料變得透明。
這種由纏結物組成的透明材料的分子是半物質半光線的,使得光線在不發生粒子數反轉的情況下,首次在固體物質中得到增強。研究人員表示,這種現實生活中的“X光眼”效應依賴于通常被忽略的一種物質特性,即物質包含的電子是以波型方式移動的。目前的的研究已經知道如何對這些波型運動進行直接的控制,盡管目前這種效應只能在實驗室中的特定條件下生成,但是這具備了在各種**新應用中的可能性。
研究人員還發現,當光線穿過這種新材料時,光的傳播速度會馬上減緩,并存在完全停止和存儲的可能。研究人員相信,這種現象表明它可以被應用到完全安全的信息網絡中。研究人員表示,例如,在光纖中用光脈沖發送信息時,只能通過制定的測量方式進入,這些測量方式就會對信息產生干擾,這項新技術可以在不干擾信息的情況下發送光信號,如果線路中出現干擾的情況,就可以**確定有人在對信息監聽。