Sifat gelombang lan partikel minangka rong sifat dhasar materi ing alam. Ing kasus cahya, debat babagan apa iku gelombang utawa partikel wis ana wiwit abad kaping 17. Newton netepake teori partikel cahya sing relatif sampurna ing bukune.Optik, sing ndadekake teori partikel cahya dadi teori umum sajrone meh seabad. Huygens, Thomas Young, Maxwell lan liya-liyane percaya yen cahya iku gelombang. Nganti awal abad kaping 20, Einstein ngusulakeOptikpanjelasan kuantum babaganfotoelektrikEfek kasebut, sing ndadekake wong ngerti yen cahya nduweni ciri-ciri dualitas gelombang lan partikel. Bohr banjur nudingake ing prinsip komplementaritas sing misuwur yen cahya tumindak minangka gelombang utawa partikel gumantung saka lingkungan eksperimen tartamtu, lan kaloro sifat kasebut ora bisa diamati bebarengan ing siji eksperimen. Nanging, sawise John Wheeler ngusulake eksperimen seleksi telat sing misuwur, adhedhasar versi kuantum, wis kabukten sacara teoritis yen cahya bisa bebarengan nggambarake kahanan superposisi gelombang-partikel "dudu gelombang utawa partikel, dudu gelombang utawa partikel", lan fenomena aneh iki wis diamati ing akeh eksperimen. Pengamatan eksperimen superposisi gelombang-partikel cahya nantang wates tradisional prinsip komplementaritas Bohr lan nemtokake maneh konsep dualitas gelombang-partikel.
Ing taun 2013, diilhami dening kucing Cheshire ing Alice in Wonderland, Aharonov et al. ngusulake teori kucing kuantum Cheshire. Teori iki mbukak fenomena fisik sing anyar banget, yaiku, awak kucing Cheshire (entitas fisik) bisa nyadari pamisahan spasial saka rai mesem (atribut fisik), sing ndadekake pamisahan atribut materi lan ontologi bisa ditindakake. Para peneliti banjur mirsani fenomena kucing Cheshire ing sistem neutron lan foton, lan luwih lanjut mirsani fenomena rong kucing kuantum Cheshire sing ijolan rai mesem.
Bubar iki, diilhami dening teori iki, tim Profesor Li Chuanfeng ing Universitas Sains lan Teknologi Tiongkok, kanthi kerjasama karo tim Profesor Chen Jingling ing Universitas Nankai, wis nyadari pamisahan dualitas gelombang-partikel sakaOptik, yaiku, pamisahan spasial sifat gelombang saka sifat partikel, kanthi ngrancang eksperimen nggunakake derajat kebebasan foton sing beda-beda lan nggunakake teknik pangukuran sing ringkih adhedhasar evolusi wektu virtual. Sifat gelombang lan sifat partikel foton diamati bebarengan ing wilayah sing beda-beda.
Asil kasebut bakal mbantu ngjerokake pangerten babagan konsep dhasar mekanika kuantum, dualitas gelombang-partikel, lan metode pangukuran sing ringkih sing digunakake uga bakal menehi ide kanggo riset eksperimental babagan pangukuran presisi kuantum lan komunikasi kontrafaktual.
| informasi kertas |
Li, JK., Sun, K., Wang, Y. et al. Demonstrasi eksperimental babagan misahake dualitas gelombang-partikel saka foton tunggal karo kucing kuantum Cheshire. Light Sci Appl 12, 18 (2023).
https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5
Wektu kiriman: 25 Desember 2023