【光子的秘密生活暴露】
三維圖顯示了一個波浪般的行為光子
一個國際研究小組，第一次，映射在年輕的著名的雙縫實驗的單光子完整軌跡。
這一發現對測量需要一個量子系統的互補變量的重要的第一步 - 這到現在一直被視為是對海森堡測不准原理的結果是不可能的。
在雙縫實驗中，一束光線照射到屏幕上，是通過兩個狹縫，這在屏幕上的干涉條紋的結果。
矛盾的是，人們不能分辨出哪縫單光子已通過，因為這將直接扭曲測量屏幕上的干涉條紋。
“在最科學，它是可以看一下目前正在做一個系統，所以，決定了其過去或將來，但在量子力學中，它被認為是不可思議的考慮過去可言，說：”物理學家 Aephraim斯坦伯格中心量子信息，並在加拿大多倫多大學誰領導這項新研究量子控制。
現在，作為“弱測量”之稱的技術，斯坦伯格和他的研究小組說，他們已成功地精確測量在雙縫干涉實驗中的位置和單光子的勢頭。
這項工作的靈感來自於一個斯坦伯格的同事，霍華德格里菲斯大學，澳大利亞，誰在2007年提出，它可能會使用弱測量，以確定動量和雙縫實驗崗位懷斯曼。斯坦伯格立刻被迷住了，開始看不出這會成為可行的實驗。
捕捉驚鴻一瞥
而“弱測量”的理論，這是首次提出於 1988年，由物理學家亞基爾阿哈羅諾夫和他在特拉維夫大學，以色列集團的發展，已在最近幾年的利息相當。
該理論指出，這是可能的“弱”衡量一個制度等沒有得到明顯的互補干擾一些財產約一屬性的信息，所以整個系統的未來發展。
雖然每次測量獲得的信息很少，一個多次測量平均給出最後的結果不扭曲其對財產的測量準確估計。
在他們的實驗中，研究人員通過發送雙縫干涉儀的單光子合奏，並進行了測量，以弱不準確衡量每個光子的動量。
這樣做是採用了一塊方解石，它作為一個偏光板供應。
根據不同的傳播方向，每個光子的極化和方向不同的是作為一個測量位置的函數。
這是再其次是對的，每個光子擊中的“屏幕”，這是一個攝像頭的情況下最終地位極其精確的測量。
通過結合多點測量，精確地在每個光子的動量測結束不準確的位置，研究人員能夠準確地興建一所光子整個流程模式。
“這不弱的勢頭明顯干擾測量系統，並干擾仍然是觀察，兩者的測量必須在反复的顆粒大合奏，以獲得整個系統的足夠信息，但我們並沒有打擾在所有的結果，“解釋斯坦伯格。“我們的測量軌跡是一致的，因為懷斯曼曾預測隨著作為大衛波姆和德布羅意等有影響力的思想家量子力學的現實，但非常規的解釋。”
他們在實驗中使用的單光子發射由液態氦冷卻砷化銦鎵量子點是由激光泵浦光，這是專門在國家研究所研製的標準和在科羅拉多州，美國的技術。
然後在該點發出的943納米波長的單光子。
過去，現在和未來
雙縫實驗嚴重影響了玻爾的互補性原則制定。
互補性規定，遵守互補變量，如粒子般的軌跡，並在雙縫實驗波浪狀的干擾，在測量的類型取決於製造 - 系統不能同時作為粒子和波的行為同時進行。
斯坦伯格最近的實驗表明，這並不一定是這樣 - 系統可以表現為兩種。
因此，要麼愛因斯坦或玻爾很高興，或是驚訝，這看似不可能的測量已經取得？
“嗯，我不認為愛因斯坦會驚訝於一切！但同時我不認為這會令他更與單系統的量子力學的舒適，”
斯坦伯格說，解釋說，愛因斯坦渴望精確地測量單個量子系統的所有參數，這是我們沒有能力只是尚未。“波爾是另一回事，我懷疑他的同時代甚至理解正是他想說，”
斯坦伯格說。“但是，也許這會讓他的測量 [波爾]略多與他的語言謹慎而有互補性說話。”
這項研究發表在科學。
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引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/46193
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