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中國科大研究成果重新定義波粒二象性概念

發(fā)布:cyqdesign 2012-09-06 11:20 閱讀:7786
從中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室獲悉,該實驗室李傳鋒研究組首次實現(xiàn)了量子惠勒延遲選擇實驗,制備出了光的波-粒疊加狀態(tài)。研究成果作為封面文章發(fā)表在9月份的《自然—光子學》上。 Ujvm|ml  
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    現(xiàn)在對光的理解可歸結為玻爾的互補原理,即光具有波粒二象性,波動性和粒子性這兩種屬性既對立又互補,一個實驗中具體展示哪種屬性取決于實驗裝置。比如在由兩塊分束器構成的馬赫-曾德干涉中,單個光子被第一個分束器分到兩個路徑上,傳播一段距離后重合。如果在重合點加入第二個分束器,則構成干涉儀,觀測到波動性;如果不加第二個分束器,觀測到的是粒子性。 D[6sy`5l  
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    馬赫-曾德干涉實驗可以用量子力學解釋。然而有一種隱變量理論認為,光子有自由意志,在進入干涉儀之前光子就察覺到有沒有第二個分束器,并根據(jù)觀察結果決定經(jīng)過第一個分束器的方式,從而展現(xiàn)粒子性或波動性。為了檢驗這種隱變量理論和量子力學誰是誰非,玻爾的學生惠勒于1978年提出了著名的延遲選擇實驗,即實驗者等到光子已經(jīng)完全經(jīng)過第一個分束器之后,再選擇加不加第二個分束器。 O6b+eS  
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