Vetia e valës dhe e grimcave janë dy veti themelore të materies në natyrë. Në rastin e dritës, debati nëse është valë apo grimcë daton në shekullin e 17-të. Njutoni krijoi një teori relativisht të përsosur të grimcave të dritës në librin e tijOptika, gjë që bëri që teoria e grimcave të dritës të bëhej teoria kryesore për gati një shekull. Huygens, Thomas Young, Maxwell dhe të tjerë besonin se drita ishte një valë. Deri në fillim të shekullit të 20-të, Ajnshtajni propozoiOptikashpjegim kuantik ifotoelektrikeefekt, i cili i bëri njerëzit të kuptojnë se drita ka karakteristikat e dualitetit të valëve dhe grimcave. Bohr më vonë vuri në dukje në parimin e tij të famshëm të plotësimit se nëse drita sillet si valë apo grimcë varet nga mjedisi specifik eksperimental dhe se të dyja vetitë nuk mund të vëzhgohen njëkohësisht në një eksperiment të vetëm. Megjithatë, pasi John Wheeler propozoi eksperimentin e tij të famshëm të përzgjedhjes së vonuar, bazuar në versionin e tij kuantik, është vërtetuar teorikisht se drita mund të mishërojë njëkohësisht një gjendje mbivendosjeje të grimcave valë të "as valë as grimcë, as valë as grimcë" dhe kjo e çuditshme fenomeni është vërejtur në një numër të madh eksperimentesh. Vëzhgimi eksperimental i mbivendosjes së dritës me valë-grimcë sfidon kufirin tradicional të parimit të komplementaritetit të Bohr-it dhe ripërcakton konceptin e dualitetit valë-grimcë.
Në vitin 2013, frymëzuar nga macja Cheshire në Alice in Wonderland, Aharonov et al. propozoi teorinë kuantike të maceve Cheshire. Kjo teori zbulon një fenomen fizik shumë të ri, domethënë trupi i maces Cheshire (entiteti fizik) mund të realizojë ndarje hapësinore nga fytyra e saj e buzëqeshur (atributi fizik), gjë që bën të mundur ndarjen e atributit material dhe ontologjisë. Studiuesit më pas vëzhguan fenomenin e maceve Cheshire në të dy sistemet e neutroneve dhe fotoneve, dhe më tej vëzhguan fenomenin e dy maceve kuantike Cheshire që shkëmbenin fytyrat e buzëqeshura.
Së fundmi, i frymëzuar nga kjo teori, ekipi i profesorit Li Chuanfeng në Universitetin e Shkencës dhe Teknologjisë të Kinës, në bashkëpunim me ekipin e profesorit Chen Jingling në Universitetin Nankai, ka realizuar ndarjen e dualitetit valë-grimcë tëOptika, pra ndarja hapësinore e vetive valore nga vetitë e grimcave, duke projektuar eksperimente duke përdorur shkallë të ndryshme lirie të fotoneve dhe duke përdorur teknika të dobëta matjeje të bazuara në evolucionin e kohës virtuale. Vetitë valore dhe vetitë e grimcave të fotoneve vërehen njëkohësisht në rajone të ndryshme.
Rezultatet do të ndihmojnë në thellimin e të kuptuarit të konceptit bazë të mekanikës kuantike, dualitetit valë-grimcë, dhe metoda e dobët e matjes së përdorur do të sigurojë gjithashtu ide për kërkimin eksperimental në drejtim të matjes së saktësisë kuantike dhe komunikimit kundërfaktual.
| informacion letre |
Li, JK., Sun, K., Wang, Y. et al. Demonstrimi eksperimental i ndarjes së dualitetit valë-grimcë të një fotoni të vetëm me macen kuantike Cheshire. Light Sci Appl 12, 18 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5
Koha e postimit: Dhjetor-25-2023