日本科学家已经成功地操纵光，就像它受到重力的影响一样。 通过仔细扭曲光子晶体，该团队能够利用“伪重力”来弯曲光束，这可能在光学系统中具有有用的应用。

艺术家对黑洞的印象以及它的引力影响光的方式——现在已经在晶体中进行了模拟 美国宇航局戈达德太空飞行中心/Jeremy Schnittman

爱因斯坦广义相对论的怪异之处之一是光受到时空结构的影响，而时空结构本身又被引力扭曲。 这就是为什么质量极高的物体（如黑洞或整个星系）会对光造成如此严重的破坏，弯曲其路径并放大远处的物体。

在最近的研究中，人们预测应该有可能在光子晶体中复制这种效应。 这些结构用于控制光学设备和实验中的光，它们通常是通过将多种材料排列成周期性图案而制成的。 从理论上讲，这些晶体的扭曲可以使光波偏转，其方式与宇宙尺度的引力透镜非常相似。 这种现象被称为伪重力。

在这项新研究中，研究小组将这个想法在硅制成的光子晶体中进行了测试。 他们扭曲了晶体结构，使得原本均匀分布在 200 微米的网格单元在表面上变得越来越变形。 然后，将太赫兹范围内的光波激光射入晶体。

该设备在激光器输入端口的另一侧有两个输出端口，一个位于输入端口上方，一个位于输入端口下方。 如果伪重力不起作用，激光将沿直线传播，不会从任何一个端口射出——但在扭曲的晶体中，光波成功地向下部端口弯曲。

实验装置，涉及扭曲光子晶体 (DPC)，下图说明了正常晶体和扭曲 oneK 中会发生什么

研究小组表示，这项技术可能是在光学系统和其他设备中操纵光的一种非常有用的方法，并且可以为相关物理学的研究提供信息。

该研究的作者之一 Masayuki Fujita 副教授表示：“这种太赫兹范围内的平面内波束控制可以在 6G 通信中得到利用。在学术上，研究结果表明光子晶体可以利用引力效应，在引力子物理领域开辟新的途径。”

该研究发表在《物理评论 A》杂志上。