Својството на брановите и честичките се две основни својства на материјата во природата.Во случајот со светлината, дебатата за тоа дали е бран или честичка датира од 17 век.Њутн воспоставил релативно совршена теорија на светлината на честичките во својата книгаОптика, што ја направи теоријата на честички на светлината да стане мејнстрим теорија речиси еден век.Хајгенс, Томас Јанг, Максвел и други верувале дека светлината е бран.До почетокот на 20 век, Ајнштајн го предложилОптикаквантно објаснување нафотоелектричниефект, кој ги натера луѓето да сфатат дека светлината има карактеристики на двојност на бранови и честички.Бор подоцна во својот познат принцип на комплементарност истакна дека дали светлината се однесува како бран или честичка зависи од специфичната експериментална средина и дека двете својства не можат да се набљудуваат истовремено во еден експеримент.Меѓутоа, откако Џон Вилер го предложи својот познат експеримент со одложена селекција, врз основа на неговата квантна верзија, теоретски е докажано дека светлината може истовремено да отелотвори состојба на суперпозиција на бранова честичка „ниту бран, ниту честичка, ниту бран ниту честичка“, и ова чудно феномен е забележан во голем број експерименти.Експерименталното набљудување на суперпозиција на светлината од бран-честичка ја предизвикува традиционалната граница на Боровиот принцип на комплементарност и го редефинира концептот на двојност бран-честичка.
Во 2013 година, инспириран од мачката Чешир во Алиса во земјата на чудата, Ахаронов и сор.ја предложи квантната теорија за мачки Чешир.Оваа теорија открива многу нов физички феномен, односно, телото на мачката Чешир (физичкиот ентитет) може да реализира просторно одвојување од нејзиното насмеано лице (физички атрибут), што го прави возможно одвојувањето на материјалниот атрибут и онтологијата.Истражувачите потоа го набљудувале феноменот на мачката Чешир и во неутронските и во фотонските системи, а дополнително го набљудувале феноменот на две квантни Чеширски мачки кои разменуваат насмеани лица.
Неодамна, инспириран од оваа теорија, тимот на професорот Ли Чуанфенг на Универзитетот за наука и технологија во Кина, во соработка со тимот на професорот Чен Џинглинг од Универзитетот Нанкаи, го сфати раздвојувањето на двојноста бран-честичка наОптика, односно просторно одвојување на својствата на брановите од својствата на честичките, со дизајнирање експерименти со користење на различни степени на слобода на фотоните и користење слаби мерни техники засновани на еволуција во виртуелното време.Брановите својства и својствата на честичките на фотоните се набљудуваат истовремено во различни региони.
Резултатите ќе помогнат да се продлабочи разбирањето на основниот концепт на квантната механика, двојноста на бранови честички, а употребениот слаб метод на мерење исто така ќе обезбеди идеи за експериментално истражување во насока на квантно прецизно мерење и контрафактна комуникација.
|хартиени информации |
Li, JK., Sun, K., Wang, Y. et al.Експериментална демонстрација на одвојување на двојноста бран-честичка на еден фотон со квантната мачка Чешир.Light Sci Appl 12, 18 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5
Време на објавување: Декември-25-2023 година