革新

光之科研

波紋、波動,以及光亮的真相

我們都會情不自禁地迷戀光線、受其啟發和受其感動。我們想去了解日出日落,希望認識天體運動,也想看看某些顏色、反射或折射如何刺激不同人的感官;光線總是能引起人們的好奇心,令人讚歎。這種希望為光線定義的渴求,激發了一些史上最偉大的思想家,從古希臘時代歐幾里得的光學起源開始,開展了一整個時代的持斷發展。啟蒙運動以圍繞著光、太陽和星星的研究結果令人陶醉,之後牛頓發表的光粒子理論,卻與惠更斯和楊格的光波概念背道而馳。這些學說的爭論,是為現代人們對這種基本元素的理解基礎;我們對光線越來越了解,就越發現其隱藏在陰影中的奧秘。

在陰影中溢出光芒

20 世紀是物理和光學領域的狂熱時期,愛因斯坦的智慧更使這門科學極速發展,他提出的革命性學說廣義相對論,就像打開了有關現實的潘多拉盒子,改變了我們對光線本質和宇宙結構的觀念。後來出現了霍金,他對黑洞、光線奇異點和更廣闊的宇宙採納了更人性化的觀點及見解,他的看法可說是前無古人,讓公眾及科學界大開眼界,改變了我們如何理解光線的同時,也將研究帶入了這個無窮盡的研究領域。

這些偉大的科學家及其同伴孜孜不倦的工作,其成就當然不止於讓我們加深對光線本質的理解;他們向我們展示了最遙遠的空域,將我們看待地球的角度擴展去到外太空,並開啟了我們探索宇宙誕生奧秘,以及探討我們在宇宙中的角色的旅程。通過他們對光的知識,包括光線的移動和反應方式,以及光譜如何在無法想像的距離間傳送,我們對光線的了解達到前所未有的高峰。

愛因斯坦可能是自古以來最聰明的人之一,但他卻又同時指出自己的論說絕非不可辯駁的真理,極其量只是邁向可辯證真理的重要一步。近年來,甚至連他著名的真空光速不變理論,也遭受質疑及駁斥。2016 年出現了針對這個理論的新說法,由霍金首先提出,他聲稱在大爆炸後的瞬間,光速是可變和無限的,並在那一瞬間照亮了整個宇宙;那是光、時間和引力和諧共存的輝煌一刻。於是,這個新理論又催生了更多問題、更多研究範式,以及重新理解光及其奧秘的更多方法。

棱鏡以外光的世界

隨著我們邁向 21 世紀的第三個十年,大眾對於光之科研的興趣仍沒有減退跡象,與光線各項特性相關的最新發現有無限潛力,物理學家發現了光線具有出乎意料的能力,這些研究都令人興奮。

物理學和光學領域的最新熱潮,是有關軌道角動量的發現,這個術語指光可以扭曲成螺旋形以形成強烈的光束。這些螺旋和扭曲的光束,目前正進一步用於令人震驚的技術範疇,例如大量增加利用光纜傳輸的數據量,又例如增加顯微鏡的潛力,以及用於操控納米粒子、量子點和活細胞。

一旦人們確定了可以將光扭曲成旋轉光束,不久之後科學家就會開始尋找加快或減慢扭曲過程的方法,以改變這種光束的用途。利用較高或較低的頻率製造光脈衝,就會產生一種稱為“自扭矩”的現象,表示了在某些精確情況下,光的表現絕非恆定,而這個認知帶來的可能性將是無限的。

光的奧秘
相片來源©Michael Duva

幾個世代以來,不同背景的物理學家和光科學家都窮其一生去觀察光,設置光束、波動及粒子以應對一系列挑戰,並利用精密實驗去測試其反應並揭開當中奧秘。今天的科學家則努力掌握光,嘗試控制光的模式和動向,並以實在的、可能改變世界的方式,運用這些累積了幾個世紀的知識。

由於軌道角動量的發現揭示了光在特定條件下的運作方式,過去幾年來,光束的實際應用得以急速發展,將光之科研推向了全新的可能。2017 年,科學家發現了如何以全新形式操控光:利用電路板在轉角處發送光束,並在裝置之間以複雜的脈衝和閃光形式傳輸數據。因此,光勢必取代電子信號,成為一種更快、更有效及更可靠的通信方法。

光與數據傳輸這個美妙結合的出現,帶來了全新的可能性。一旦我們發現了更多有關如何控制、操控和使用光的方法,這個新領域可能觸及的範疇,以及因此而受惠的科技範圍就廣闊得難以想像了。從注視星空並利用棱鏡搬動光線開始,光學為人們帶來了大膽、眼花繚亂、開明及光采的全新未來。

LA PRAIRIE 的科研之路

對 La Prairie 而言,光之科研旨在了解妨礙肌膚散發通透亮澤的各種原因。在研究期間,La Prairie 的瑞士科研團隊向自己發問了一個簡單而重要的問題:世上有沒有拆解肌膚光澤的方法呢?為此,La Prairie 勇於開發科研的傳統就帶來了嶄新篇章。

經過多年研究,La Prairie 開發了一套完整的美容儀式,有效為肌膚帶來卓越的亮澤效果。White Caviar帶來前所未有的減退肌膚色差效能,強效緊緻肌膚,完美反射光線,閃耀動人亮澤光彩。

2020 年,La Prairie 推出光之科研的全新創作。由於眼睛特殊的立體構造,光線在這裡不僅取決於顏色和反射產生作用,還取決於形狀。基於肌膚的不同狀況,讓顏色和反射作用決定光線的質量和強度。雙眼的形狀限制了如何反射光的強弱,並在光暗之間形成獨特的對比。

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