确定通过时间发生的量子干扰现象

时间：2022-05-23 12:25:04 来源：

自从百年前的量子物理学开始以来，已知宇宙中的所有粒子都分为两类：费粒和玻色子。例如，在原子核中发现的质子是阴蒂，而玻色子则包括光子 - 这是光颗粒 - 以及ULB教授Françoisnenlert的玻色子，曾被授予诺贝尔物理学奖2013年。

玻色子 - 特别是光子 - 具有自然倾向于聚集在一起。当三种物理学家确定了以来，这是一个最重要的，在1987年进行了一个最重要的实验之一，它在1987年确定了以来的效果，以来，他们的效果：Hong-Ou-Mendel效应。如果同时发送两个光子，则朝向分束器的不同侧面 - 一种半透明镜子 - 可以预期每个光子将被反射或传输。

在逻辑上，有时应该在该镜像的相对侧检测光子，如果两者都被反射或两者都被发送，则会发生这种情况。然而，实验表明，这永远不会发生这种情况：两张照片总是在镜子的同一侧最终结束，好像他们“首选”在一起粘在一起！在一篇文章中，在美国国家科学院刊载于美国国家科学院的核查程序中，尼古拉斯·塞尔福 - 课程信息和通讯中心（ÉcolePolytechniqueDebruxelles）的教授 - 以及他的前博士生迈克尔·乔布布 - 现在是一名博士后研究员剑桥大学 - 描述他们如何确定另一种方式，其中光子表现在一起的倾向。研究人员代替半透明镜子，使用称为活动成分的光放大器，因为它产生了新的光子。他们能够证明存在与Hong-Ou-MeDel效果类似的效果，但在这种情况下，其中捕获了一种新的量子干扰形式。

量子物理告诉我们，Hong-oou-meandel效果是干扰现象的结果，加上两个光子绝对相同的事实。这意味着不可能将两个光子反射从镜子的轨迹区分开，另一方面，两只手通过镜子传递轨迹;从根本上讲，将光子分开。这方面的显着结果是，两个轨迹都互相抵消！结果，在镜子的两个相对侧面上从未观察到两个光子。Photon的这种财产非常难以捉摸：如果它们是微小的球，各方面的相同，这两个轨迹都可以很好地观察到。正如往常一样，量子物理学与我们的古典直觉有可能。

来自ULB和剑桥大学的两位研究人员已经证明，在光学放大器发出的光子区分中不可能产生可能更令人惊讶的效果。从根本上说，在半透明镜上发生的干扰源自：如果我们想象在镜子的两侧切换两个光子，所得到的配置完全相同。另一方面，对于光学放大器，必须通过观察不通过空间的光子交换，但通过时间来理解CERF和Jabbour所识别的效果。

当两个光子被送入光放大器时，它们可以简单地通过不受影响。然而，光学放大器还可以产生（或破坏）一对双光子：所以另一种可能性是消除了两个光子并且形成了新的对。原则上，应该可以判断基于退出光放大器的两个光子是否与发送的两个光子相同的情况。如果可以告诉一对光子，则轨迹将是不同的并且没有量子效应。然而，研究人员发现，在时间换句话时间（换句话说，不可能知道它们是否已被替换在光放大器）中完全消除了观察放大器的一对光子的可能性自身的可能性。这意味着研究人员确实确定了通过时间发生的量子干扰现象。希望实验最终将确认这一令人迷人的预测！

参考：2020年12月11日的Nicolas J. Cerf和Michael G.Jabbour，192020年12月11日，“两玻色子量子干扰”。
10.1073 / pnas.2010827117

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