光在空氣中的傳播速度約為每秒2.99億米，這是一個公認的常數，此前從未受到挑戰——直到現在。透過操控單一光粒子在自由空間的傳播，研究人員找到了一種降低光在空氣中傳播速度的方法。
科學家早就知道光在不同介質（例如水或玻璃）中的傳播速度，以及如何減慢光速。但格拉斯哥大學和赫瑞瓦特大學的研究人員決定將這個概念進一步拓展，探討光在氣體中傳播的速度是否可以改變。
為了實現這一目標，研究團隊決定研究單一光粒子，也就是光子。 「用單一光子進行測量是你能進行的最精確的實驗，」該研究的主要作者之一、格拉斯哥大學物理學教授杰奎琳·羅梅羅（Jacquiline Romero）告訴《大眾科學》雜誌。研究團隊希望明確證明，不同光子的速度取決於它們在光束結構中的位置。光子在光束中的位置決定了它的相對速度是快還是慢。這就像一群跑者：即使隊伍保持在一起，最前面的跑者也必須始終比側邊或後面的跑者跑得更快。另一位來自格拉斯哥大學的研究主要作者 Daniel Giovannini表示，研究人員早就知道這一點，但研究團隊想知道「隊伍後方」的光子究竟有多慢。
羅梅羅說，這項實驗旨在測量單一光子的到達時間。為此，研究人員讓一個光子穿過一個濾光片，濾光片改變了光子的結構。然後，他們將這種光子的速度與一個非結構化光子的速度進行比較。研究人員成功地將結構化光子在空氣中的速度降低了0.001%，看起來微不足道，但並非偶然。 「我們必須親自嘗試，並確信這是可行的，而且是真實存在的，」喬瓦尼尼說。他和羅梅洛表示，他們預期實驗結果會引發爭議，有人認為結論顯而易見，有人則認為這是一項突破性的實驗。
這項研究於1月23日發表在《科學快訊》（Science Express）上。羅梅羅表示，接下來，他們計劃使用相機和經典光而非單一光子進行實驗。研究團隊也希望將研究成果推廣到聲波領域。至於實際應用方面，羅梅羅認為這項研究的影響將主要體現在顯微鏡光學系統的使用上。
