Почти столетие назад это предположение было в центре дружеского спора между физиками Альбертом Эйнштейном и Нильсом Бором. Последний оказался прав.
Группа ученых из Массачусетского технологического института (MIT) завершила важный эксперимент. Он ставит под сомнение идеи Альберта Эйнштейна о природе света.
Исследователи провели усовершенствованную версию знаменитого эксперимента с двумя щелями, в результате чего подтвердили теорию Нильса Бора.
Согласно новым данным, свет не может быть одновременно воспринят как волна и как частица. Ученые использовали лазеры для создания массива из 10 тыс. атомов, которые выступали в роли щелей.
Они пропускали одиночные фотоны через этот массив и смогли контролировать степень "размазанности" атомов, что позволяло отслеживать путь каждого фотона.
Результаты показали, что чем точнее определялась траектория фотона, тем менее выраженной становилась интерференционная картина, что указывает на волновое поведение света.
Квантовая физика
Это противоречит прежним версиям эксперимента, где использовалась "пружинная модель", предложенная Эйнштейном. Ученые из MIT доказали, что ключевую роль играют квантовые корреляции между фотонами и атомами.
Новое исследование окончательно демонстрирует невозможность одновременного наблюдения обеих природ света, подчеркивая важность квантовой механики в понимании этой сложной темы.
Физики из Массачусетского технологического института провели самую «идеализированную» на сегодняшний день версию эксперимента с двумя щелями. Их версия сводит эксперимент к его квантовой сути.
Они использовали отдельные атомы в качестве щелей и слабые пучки света так, чтобы каждый атом рассеивал не более одного фотона.
Подготавливая атомы в различных квантовых состояниях, они смогли модифицировать информацию, которую атомы получали о пути фотонов.
Исследователи подтвердили предсказания квантовой теории: чем больше информации было получено о пути (т.е. корпускулярной природе) света, тем хуже была видимость интерференционной картины.