最近，中科院上海光學與精密機械研究所一群愛好量子光學的“80后”科學家研制出了世界上第一臺單像素三維照相機。用這臺相機拍照，可輕而易舉地獲取空間飛行器的全息圖像。

他們剛把成果放到網上，就引起了同行的興趣。關注全球最新技術的網站“MIT技術評論”在1月29日率先報道了這則消息，一位署名戈登·羅素的網友詼諧地說：“有了這個技術，很快我們就能給星際飛船拍全身像了！”

“鬼”成像

平時我們所見的相機都有一個統一名稱--光學成像。而這群年輕人做的，是利用光和電磁波的無規漲落性質的成像--量子成像，俗稱“鬼”成像。

聽來有些嚇人，想去卻十分逼真：傳統光學成像都是物體反射出的一根根光線進入鏡頭，落在膠片或電子元件上，一個個光斑排列在一起，形成一幅圖像。但“鬼”成像卻把自然界想象成一個由無數光子組成的量子場。這個場里的光子會不停漲落，每一個的狀態都能計算出來。因此，要得到圖像，不再需要依靠光線進入成像鏡頭，而只需要依靠反射光波能量的探測和計算--仿佛幽靈般可以靠意念洞察一切。

“在谷歌地圖的照片上，我們經常看到白云遮住了地面景物。”大師兄龔文林介紹，“但用'鬼'成像的方法，就能在很大的程度上穿透白云，把地面看清楚。”

現在他們研制的只是原理機，從嚴格意義上說，“量子照相機”應該算是已經在實驗室誕生了。但他們認為，要做到真正能在實際野外環境中運用才算成功。若有了“量子照相機”，醫院就可以直接用普通光照出X光不易看出的人體軟組織的損傷、病變；雷達偵察時，就能輕而易舉地分辨出闖入偵察區域的小亮點是一只鳥還是一架飛機。

把“量子照相機”變為現實是這群"80后"的最大夢想。世界上很多實驗室都在朝著這個目標前進，他們想沖第一。

“浪淘沙”

他們自己感覺那是“大浪淘沙”的結果--愿意尋找別樣生活的同學都離開了，他們是“就喜歡這個”，根本不想去別的地方。一屆學生里，可能也就會“淘”出一個。

目前，見諸公開報道的“鬼”成像設備，還沒有能走出實驗室的。在國家高技術研究發展計劃（863計劃）地球觀測與導航技術領域等項目的支持下，這群年輕人鉚著勁，硬是在世界上第一個做出了能在自然條件下應用的“量子照相機”。去年夏天，陳明亮、李恩榮、徐旭陽、薄遵望和鄧陳進這五個男生轉戰于城市、郊區和高原、大湖邊，取得了各種氣象環境條件下的第一手漂亮數據。

在光機所的一個角落里，放著一個大集裝箱。與眾不同的是，這個集裝箱上裝著空調，側面還開了扇窗。龔文林告訴記者，這就是他們野外試驗的“移動房屋”：儀器設備幾乎堆滿了所有空間，留給人的空間，只夠4個人擠在一起站著。等卸下儀器，便可有“半個房間”，供他們在野外值守時休息。雖然有空調，那是給儀器吹的，冷熱得盡機器，不由人--當時，他們看見建筑工地的簡易住宅都羨慕。

為了運設備到試驗場地，他們和當地牧民一起，用兩米長的石條，鋪出一條路；為了獲取不同天氣條件下的設備成像數據，在高原的強烈日照下，他們的皮膚曬脫了一層又一層。

1997年，美國華裔科學家朱棣文以量子光學的成就獲得諾貝爾物理學獎，當時他惋惜地提到“共同起步”的中國同行，由于實驗經費等諸多掣肘而在這場"賽跑"中落后。他所說的“中國同行”就是上海光機所的量子光學實驗室。

如今，輪到這個實驗室的工作讓美國同行驚訝。課題組長、中國科學院上海光學精密機械研究所研究員韓申生說，當年的差距，在過去十幾年已逐漸追平。“80后”這一代“站在一個時代的門檻上，有希望在新的光學體系中占據一席之地”。

（原載于《文匯報》 2013-03-23 01版）