光の速度は、物理学のさまざまな側面で重要な普遍的な物理定数です。光は1秒あたり186,000マイルという一定で有限の速度で進みます。しかし、光の速度を操作できることをご存知でしたか？
1999年、デンマーク出身の物理学者レネ・ハウは、光の速度を時速38マイルにまで遅くした最初の人物でした。その後、彼女は光を完全に停止させ、制御し、移動させることができました。
レネ・ハウとは誰ですか？
レネ・ヴェスタガード・ハウは、1959年11月13日にデンマークのヴェイレで生まれた物理学者で、光を遅くしたり止めたりした研究で最もよく知られています。彼女はデンマークのオーフス大学で数学の学士号、物理学の修士号、そして博士号を取得しました。（出典: Physics Today）
レネ・ハウの光速度に関する研究
数年にわたる努力の末、ハウは1999年に光速で自転車に乗る技術を習得しました。
速度を上げる代わりに、彼女は光を驚くべき時速60キロメートルまで遅くし、この印象的な偉業を成し遂げました。さらに、光をその場で止めるという、さらに驚くべきことも成し遂げました。
光は1秒あたり186,000マイルで進みます。ハウはこれを知っていましたが、光速の遅さの記録を破るとは予想していませんでした。彼女はそこに到達した直後に新たな研究に取り組み始めました：新しい物質状態であるボース＝アインシュタイン凝縮体を探すことです。
原子は温度に極めて敏感で、絶対零度上に数マイクロ度だけ上がると、個性を失って融合します。
この集合体は十分に低い温度で単一のスーパー原子のように振る舞うことができ、1924年にその存在を予言した二人の物理学者にちなんでボース＝アインシュタイン凝縮体と呼ばれます。
この新しい物質状態がどのようなものか、とても興味がありました。私たちは信じられないほど嬉しかったです。成功しました。
レネ・ヴェスタガード・ハウ、物理学者
ボース＝アインシュタイン凝縮体は、ハウと彼女の同僚が原子を冷却に成功した後、最終的に1997年6月に形成されました。
それを作成した後、ハウと同僚は凝縮体の利用法を探し始めました。レーザー光で正確に操作することで、以前は不透明だった凝縮体を光が通過できることを発見しました。そして、これほど効率的に光を遅延させることができる物質はこれまでに見つかっていないことに気付きました。
電磁石を使用して、長さ0.2ミリメートルのシガー形状の凝縮体を真空チャンバー内に浮かせました。側面からシガーを照らすために正確に較正されたレーザービームを使用し、長軸に沿ってレーザー光のパルスを発射しました。
パルスが改良された凝縮体に触れた瞬間、速度が遅くなり圧縮されました。1年間、ハウは光を遅くするテスト手法を洗練させるために夜通し実験室で働きました。ついに1998年3月に光が遅くなるのを観測し始めました。
『やれやれ、光がこんなに遅くなるのを見るのは君が初めてだ』と思った。
レネ・ヴェスタガード・ハウ、物理学者
その夏にコペンハーゲンへ飛行したとき、彼女は自分の光ビームよりも速く移動していることに気付きました。光を自転車の速度で移動させることに成功した秋に、彼女はその発見を発表しました。
彼女のチームは今年、ボース＝アインシュタイン凝縮体内ですべての光を停止させることに成功し、研究を前進させました。光パルスが完全に圧縮され凝縮体内に捕らえられた時、科学者たちはすぐに結合レーザーをオフにしました。この変化により光は内部に捕らえられました。結合レーザーを再びオンにしたとき、最初の光パルスは反対側から出てきました。（出典：Physics Central）
