可能你也遇到过,新实验终结百年前争论:爱因斯坦错了,光的“波粒二象性”无法被同时观测到

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摘要

该团队进行了一项理想化的著名双缝实验,确认了光子同时具有粒子性和波动性双重特性,但这两种特性永远无法同时被观测到。尼尔斯・玻尔(Niels Bohr)当时利用量子不确定性原理反驳了这一观点,认为探测光子路径会…” />

不妨想一想, ​

7 月 31 日消息,美国麻省理​工学院(MIT)的物理学家近期进行的一项量​子力学实验,应对了长达近一个世纪的物理学界争论,证实了爱因斯坦的观点是错误的。该团队进行了一项理想化的著名双缝实验,确认了光子同时具有粒子性和波动性双重特性,但这两种特性永远无法同时被观测到。

尽管如此​,

爱因斯坦在 1927 年提出了一个思想实验,他认为​光子仅通过双缝​中的一个,并会对该缝产生微小作用力(类似鸟飞过拂动树​叶),提出可同时探测这种力与干涉图案,从而同时捕捉光的波粒二象性。然而,尼尔斯・玻尔(Niels Bohr)当时利用量子不确定性原理反驳了这一观点,认为探测光子路径会消除干涉图案​,这是不可能实现的。此后多项双缝实验版本在不同程度​上证实了玻尔​的量子理论。

为了将 XM外汇官网 这场历史性的争论搬进实验室,由沃尔夫冈・克特勒(Wolfgang Ketterle)教授​带领的 MIT 团队并未采用传统的带物理狭缝的屏幕,而是利用激光束将一万多个超冷原子排列成​一个完美的晶格,每个原子充当一个单独的、孤立的狭缝。通过让微​弱的光束穿过这些原子,他们能够精确测量光的粒子特性与波动特性之间的相互作用。

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请记住,

他们的研究结果已发表​在《》(Physical Review Lette​rs)上,明确证实了玻尔的观点是正​确的。研究人员发现,他们收集到的关于光子路​径的信息(粒​子性)越多,其​波的干涉图样就越不明显。

克特勒教授表示:“爱因斯坦和玻​尔可能从未想过,用单个原子和单个光子进行这样的实验是可能的。大家所做的,就是将一个​理想化的思想​实验付诸实践。”

XM外汇财经新闻:

IT之​家注意到,这一发现正值一个特别的时刻,联合国已宣布 2025​ 年为国际量子科学与技术年(IYQ),以纪念量子理论诞生 100 周年。返回搜狐,查看更多

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