Својство таласа и честица су два основна својства материје у природи. У случају светлости, расправа о томе да ли је талас или честица датира још од 17. века. Њутн је у својој књизи успоставио релативно савршену теорију честица светлостиОптика, због чега је теорија честица светлости постала главна теорија скоро једног века. Хајгенс, Томас Јанг, Максвел и други веровали су да је светлост талас. Све до почетка 20. века, Ајнштајн је предлагаоОптикаквантно објашњењефотоелектричниефекат, који је натерао људе да схвате да светлост има карактеристике дуалности таласа и честица. Бор је касније у свом чувеном принципу комплементарности истакао да да ли се светлост понаша као талас или честица зависи од специфичног експерименталног окружења и да се оба својства не могу посматрати истовремено у једном експерименту. Међутим, након што је Џон Вилер предложио свој чувени експеримент са одложеном селекцијом, заснован на његовој квантној верзији, теоретски је доказано да светлост може истовремено да отелотвори стање суперпозиције талас-честица „ни таласа ни честица, ни таласа ни честица“, а ово чудно феномен је уочен у великом броју експеримената. Експериментално посматрање суперпозиције светлости талас-честица доводи у питање традиционалну границу Боровог принципа комплементарности и редефинише концепт дуалности талас-честица.
Године 2013, инспирисани Чеширском мачком у Алиси у земљи чуда, Ахаронов ет ал. предложио квантну теорију Чеширске мачке. Ова теорија открива веома нов физички феномен, то јест, тело (физички ентитет) чеширске мачке може остварити просторно одвајање од свог смајлића (физичког атрибута), што омогућава раздвајање материјалног атрибута и онтологије. Истраживачи су затим посматрали феномен Чеширске мачке у неутронским и фотонским системима, и даље посматрали феномен две квантне Чеширске мачке које размењују насмејана лица.
Недавно је, инспирисан овом теоријом, тим професора Ли Цхуанфенга на Универзитету науке и технологије Кине, у сарадњи са тимом професора Цхен Јинглинг на Универзитету Нанкаи, схватио раздвајање дуалности талас-честицаОптика, односно просторно раздвајање таласних својстава од особина честица, пројектовањем експеримената коришћењем различитих степена слободе фотона и коришћењем слабих мерних техника заснованих на виртуелној временској еволуцији. Својства таласа и својства честица фотона се истовремено посматрају у различитим регионима.
Резултати ће помоћи да се продуби разумевање основног концепта квантне механике, дуалности талас-честица, а коришћени метод слабих мерења ће такође дати идеје за експериментално истраживање у правцу мерења квантне прецизности и контрачињеничне комуникације.
| информације на папиру |
Ли, ЈК., Сун, К., Ванг, И. ет ал. Експериментална демонстрација раздвајања дуалности талас-честица једног фотона са квантном Чеширском мачком. Лигхт Сци Аппл 12, 18 (2023).
хттпс://дои.орг/10.1038/с41377-022-01063-5
Време поста: 25.12.2023