తరంగ-కణ ద్వంద్వత్వం యొక్క ప్రయోగాత్మక విభజన

తరంగ మరియు కణ ధర్మాలు ప్రకృతిలోని పదార్థానికి ఉండే రెండు ప్రాథమిక ధర్మాలు. కాంతి విషయంలో, అది తరంగమా లేక కణమా అనే చర్చ 17వ శతాబ్దం నాటిది. న్యూటన్ తన పుస్తకంలో కాంతికి సంబంధించిన దాదాపు పరిపూర్ణమైన కణ సిద్ధాంతాన్ని స్థాపించాడు.ఆప్టిక్స్దీని వలన కాంతి కణ సిద్ధాంతం దాదాపు ఒక శతాబ్దం పాటు ప్రధాన సిద్ధాంతంగా మారింది. హ్యూజెన్స్, థామస్ యంగ్, మాక్స్‌వెల్ మరియు ఇతరులు కాంతి ఒక తరంగమని నమ్మారు. 20వ శతాబ్దం ప్రారంభం వరకు, ఐన్‌స్టీన్ ప్రతిపాదించారుఆప్టిక్స్క్వాంటం వివరణఫోటోఎలెక్ట్రిక్ఈ ప్రభావం, కాంతికి తరంగ మరియు కణ ద్వంద్వ లక్షణాలు ఉన్నాయని ప్రజలు గ్రహించేలా చేసింది. ఆ తర్వాత బోర్ తన ప్రసిద్ధ పరిపూరక సూత్రంలో, కాంతి తరంగంగా లేదా కణంగా ప్రవర్తించడం అనేది నిర్దిష్ట ప్రయోగాత్మక వాతావరణంపై ఆధారపడి ఉంటుందని, మరియు ఈ రెండు లక్షణాలను ఒకే ప్రయోగంలో ఏకకాలంలో గమనించలేమని సూచించాడు. అయితే, జాన్ వీలర్ తన ప్రసిద్ధ ఆలస్య ఎంపిక ప్రయోగాన్ని ప్రతిపాదించిన తర్వాత, దాని క్వాంటం రూపం ఆధారంగా, కాంతి ఏకకాలంలో "తరంగం కాదు, కణం కాదు, తరంగం కాదు, కణం కాదు" అనే తరంగ-కణ అధిరోపణ స్థితిని కలిగి ఉండగలదని సైద్ధాంతికంగా నిరూపించబడింది, మరియు ఈ వింత దృగ్విషయం అనేక ప్రయోగాలలో గమనించబడింది. కాంతి యొక్క తరంగ-కణ అధిరోపణను ప్రయోగాత్మకంగా గమనించడం అనేది బోర్ పరిపూరక సూత్రం యొక్క సాంప్రదాయ సరిహద్దును సవాలు చేస్తుంది మరియు తరంగ-కణ ద్వంద్వ భావనను పునర్నిర్వచిస్తుంది.

2013లో, 'ఆలిస్ ఇన్ వండర్‌ల్యాండ్'లోని చెషైర్ పిల్లి నుండి ప్రేరణ పొంది, అహరోనోవ్ మరియు అతని సహచరులు క్వాంటం చెషైర్ పిల్లి సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించారు. ఈ సిద్ధాంతం ఒక చాలా నూతనమైన భౌతిక దృగ్విషయాన్ని వెల్లడిస్తుంది, అదేమిటంటే, చెషైర్ పిల్లి శరీరం (భౌతిక అస్తిత్వం) దాని నవ్వుతున్న ముఖం (భౌతిక లక్షణం) నుండి ప్రాదేశికంగా వేరుపడగలదు, ఇది భౌతిక లక్షణం మరియు అస్తిత్వం యొక్క విభజనను సాధ్యం చేస్తుంది. ఆ తర్వాత పరిశోధకులు న్యూట్రాన్ మరియు ఫోటాన్ వ్యవస్థలు రెండింటిలోనూ చెషైర్ పిల్లి దృగ్విషయాన్ని గమనించారు, మరియు ఇంకా రెండు క్వాంటం చెషైర్ పిల్లులు నవ్వుతున్న ముఖాలను మార్చుకునే దృగ్విషయాన్ని కూడా పరిశీలించారు.

ఇటీవల, ఈ సిద్ధాంతం నుండి ప్రేరణ పొంది, చైనాలోని సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ విశ్వవిద్యాలయంలోని ప్రొఫెసర్ లీ చువాన్‌ఫెంగ్ బృందం, నాన్‌కై విశ్వవిద్యాలయంలోని ప్రొఫెసర్ చెన్ జింగ్లింగ్ బృందంతో కలిసి, తరంగ-కణ ద్వంద్వత్వాన్ని వేరుచేయడాన్ని సాకారం చేసింది.ఆప్టిక్స్అంటే, ఫోటాన్‌ల యొక్క విభిన్న స్వేచ్ఛా డిగ్రీలను ఉపయోగించి మరియు వర్చువల్ టైమ్ ఎవల్యూషన్ ఆధారిత బలహీన కొలత పద్ధతులను ఉపయోగించి ప్రయోగాలను రూపొందించడం ద్వారా, కణ లక్షణాల నుండి తరంగ లక్షణాలను ప్రాదేశికంగా వేరు చేయడం. ఫోటాన్‌ల యొక్క తరంగ లక్షణాలు మరియు కణ లక్షణాలు వేర్వేరు ప్రాంతాలలో ఏకకాలంలో గమనించబడతాయి.

ఈ ఫలితాలు క్వాంటం మెకానిక్స్ యొక్క ప్రాథమిక భావనలైన తరంగ-కణ ద్వంద్వత్వంపై అవగాహనను మరింత లోతుగా పెంచుకోవడానికి సహాయపడతాయి. అలాగే, ఉపయోగించిన బలహీన కొలత పద్ధతి, క్వాంటం ఖచ్చితత్వ కొలత మరియు ప్రతివాస్తవిక సంభాషణ దిశలో ప్రయోగాత్మక పరిశోధన కోసం ఆలోచనలను అందిస్తుంది.

కాగితపు సమాచారం |

లి, జె.కె., సన్, కె., వాంగ్, వై. మరియు ఇతరులు. క్వాంటం చెషైర్ క్యాట్‌తో ఒకే ఫోటాన్ యొక్క తరంగ-కణ ద్వంద్వత్వాన్ని వేరుచేయడం యొక్క ప్రయోగాత్మక ప్రదర్శన. లైట్ సైన్స్ అప్లికేషన్స్ 12, 18 (2023).

https://doi.org/10.1038/s41377-022-01063-5


పోస్ట్ సమయం: డిసెంబర్-25-2023