Światło jako fala i cząstka jednocześnie

Naukowcom ze szwajcarskiego École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) udało się po raz pierwszy w historii, po wielu latach bezowocnych prób, uchwycić na zdjęciu światło zachowujące się jednocześnie jak cząstka i jak fala, a więc ukazujące bezpośrednio dualizm korpuskularno-falowy.

Wcześniej udawało się w eksperymentach uchwycić światło zachowujące się jak fala lub jak cząstka, lecz nigdy nie udało się uchwycić obu stanów równocześnie.

Szwajcarom sztuka ta udała się przy użyciu ultraszybkiego transmisyjnego mikroskopu elektronowego - jednego z dwóch takich na świecie. Został on skierowany na nanoprzewód, w który wystrzelono wiązkę lasera tym samym dodając energii i powodując wibrację jego cząstek. Światło podróżuje wzdłuż tego nanoprzewodu w obu kierunkach, lecz gdy spotyka się na drugim jego końcu powstaje nowa fala świetlna, która zdaje się stać w miejscu.

W tę falę wystrzelono strumień elektronów, które wchodząc w reakcję z fotonami zwalniały lub przyspieszały pozwalając na stworzenie wizualizacji fali świetlnej. Jednocześnie dochodziło pomiędzy nimi do wymiany kwantów co wskazuje na fakt, że światło zachowywało się tu jak cząstka, a nie jak fala.

Odkrycie to może pomóc w przyszłości w tworzeniu technologii bazujących na zjawiskach kwantowych - chociażby kwantowych komputerów.

Źródło: