100多年來，量子物理學告訴我們光既是波浪又是粒子。現在，馬薩諸塞州理工學院（MIT）的研究人員使用單個原子進行了一個大膽的實驗，該原子證實，儘管光可以像粒子一樣行為，或者看不到照片的行為。
關於光的性質的辯論可以追溯到幾個世紀以來，即17世紀以及艾薩克·牛頓和克里斯蒂亞安·霍根斯的時代。像牛頓一樣，有些人認為必須用粒子製作光，以解釋為什麼鏡像很鋒利，而我們無法環顧四周。然而，Huygens和其他人強調，光線表現出波浪狀的行為，例如衍射和折射。
1801年，物理學家托馬斯·楊（Thomas Young）編輯了著名的雙重實驗，在那裡，光線的連貫來源穿過兩個狹窄的插條和牆壁。如果光是粒子，我們希望隨著不同的光子穿過兩個切口的每個切口，牆壁上會出現兩個重疊的光點。相反，年輕人發現的是，光線以光線乾擾和黑暗的替代方式散佈到牆上。僅當光波從每個裂縫中散開並相互相互作用，從而導致建設性和破壞性干擾，才能解釋這一點。
一個世紀後，麥克斯·普朗克（Max Planck）表明，熱量和光被釋放到稱為QATTATA的小包裝中，艾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein）表明，一定數量的光是一種稱為照片的粒子。此外，量子物理學表明光子也表現出波浪狀的行為。因此，牛頓和Huygens都是正確的：光既是波浪和粒子。我們稱這種奇怪的二元性是波浪般的現象。
但是，不確定性的原理表明，我們永遠無法觀察到同時充當波浪和粒子的照片。量子物理學的父親尼爾斯·鮑爾（Niels Bohr）稱這種“互補”為“互補”，因為永遠無法同時測量量子系統的互補特性，例如波浪和粒子。
愛因斯坦從來都不是他遇到的機會，也是自然定律引入的不確定性原則。因此，他尋求反對實現的方法，然後他回到了經典的雙重年輕實驗中。他認為，隨著照片穿過其中一個插條，狹縫的側面必須有一點力量，因為它們被傳遞的光子“更改”。這樣，我們可以同時測量在裂紋中移動時充當光子粒子的光，以及與其他光子相互作用時的波。
玻爾不同意。不確定性的原理描述了例如，我們如何同時知道光子的時刻及其確切位置（這兩個屬性）。因此，Bohr說，測量傳遞光子的“沙沙作響”只會導致波浪行為清潔，而雙重實驗產生的干預模型只能用兩個明亮的點代替。
多年來的實驗表明，Bohr是準確的，但是總是有小而煩人的懷疑，即重攝像機可以通過將光作為波和粒子同時掩蓋掩蓋效果。
為了解決這個問題，由物理學家Wolfgang Ketterle和Vitaly Fedoseev領導的麻省理工學院團隊在原子量表中對最基本的設備進行了兩次裂縫。他們使用激光安排了僅在絕對零以上的比例尺中冷卻的10,000個單獨的原子。原子原子充當裂紋，從某種意義上說，光子可以朝著不同的方向分配，並且在許多測試中，基於與其他方向分配的照片的可能性相比，它們比其他方向更有可能產生光和黑暗區域的模型。這樣，分佈產生與雙重實驗相同的衍射模型。
凱特爾在 陳述。 “這些單個原子就像您可以建造的最小切割。”
實驗表明，當玻爾爭辯完成時，顯然是準確的，而愛因斯坦是錯誤的。測量原子的測量越多，衍射模型越弱，因為那些被測量為顆粒不再乾擾的光子的光子在未測量為顆粒的光子中。
實驗還表明，該設備 – 在這種情況下，在該國持有原子的激光束 – 並不影響結果。在原子有機會在重力下搖動或移動之前，Ketterle和Fedaseev團隊能夠關閉激光並進行測量。結果始終是相同的 – 光的粒子和波的性質不能同時區分。
費德塞夫說：“重要的只是原子的不確定性。”這種模糊性是指根據不確定性原理圍繞原子確切位置的量子模糊性。可以通過激光保持原子在適當的位置的方式來分配這種模糊性，並且越模糊和自由地保持原子，他們就越感受到改變它們的光子，從而揭示了光作為粒子。
凱特爾說：“愛因斯坦和玻爾從來沒有想到這是可能的，可以對單個原子和單個光子進行這樣的實驗。”
該實驗進一步鞏固了量子物理的陌生性，量子物理學具有雙重性質，我們永遠無法同時測量其他特性，就像光是波浪或粒子，或該粒子的位置和力矩一樣。宇宙似乎是基於概率起作用的，我們看到的緊急特性來自量子球，這只是統計的表現，包括許多粒子，所有粒子都直到愛因斯坦奇特（Einstein Chag），“玩骰子”。
研究於7月22日在《雜誌》上發表 物理評論信。
