空荡荡的空间,也能和光“打交道”?

作者: aeks | 发布时间: 2026-11-12 20:04 | 更新时间: 2026-11-12 20:04

外层空间的极端物理条件,为科学家提供了在地球上难以复现的环境中研究光和物质性质的机会。一个长期预言是:真空并不是完全空无一物,如果它被极强磁场穿透,就可能改变光的传播性质。这样的磁场只在年轻中子星周围被发现;中子星是恒星演化末期核心坍缩后留下的致密残骸。在各类中子星中,磁星是极为罕见的一类,拥有宇宙中最强的磁场。斯图尔特(Stewart)等人在《自然》发表研究,报告了对一颗磁星的观测结果:来自该星的光在穿过磁星周围强磁场时,偏振程度明显增强。研究人员认为,这是因为光在磁场影响的真空中传播时,与量子真空发生了相互作用。通俗地说,强磁场可能让真空像一种特殊光学材料,对不同振动方向的光产生微小差别,即“真空双折射”。该观测为这一量子场论预言提供了重要证据。

DOI: 10.1038/d41586-026-02289-8

标签: 中子星 光偏振 真空双折射 磁星 量子真空