É luz uma onda ou uma partícula? Boffins radiantes provar que é AMBOS

O velho dilema tem razão: não só é leve tanto uma onda e uma partícula, mas boffins suíços capturaram ele se comportar como os dois ao mesmo tempo.

E isso é o que parece (clique para a versão maior):

Imagem superior - a luz como onda

Imagem Lower - luz como quanta

Image: EPFL

Os pesquisadores da Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) - puxou o truque, forçando uma interação entre elétrons e os fótons na onda estacionária.

Em primeiro lugar, para obter a onda estacionária, eles dispararam pulsos de laser em um nanofio metálico; isso causou vibrações em partículas carregadas do nanofio.

A superfície do nanofio tornou-se uma espécie de guia de onda, e onde as ondas viajarão em direcções opostas satisfeita, formado ondas estacionárias.

A capacidade dos fótons para viajar ao longo de um fio é bem conhecido entre os cientistas fotônica. Professor Ben Eggleton do grupo de pesquisa da Universidade de Sydney CUDOS explicou que os fótons podem ser guiados ao longo de um fio metálico na forma de plasmons (polaritons de plasmons de superfície).

A luz é acoplado ao elétron, e seu caminho, portanto, seguir o caminho do nanofio, disse o professor de Eggleton.)

Para obter a imagem da onda estacionária, os pesquisadores da EPFL disparou um feixe de elétrons de um microscópio eletrônico. Quando os elétrons interagiu com a onda estacionária, ou ele acrescentou quanta de energia para os elétrons (acelerá-los, como diz o release), ou tomou energia longe (abrandar-los). Essa mudança na energia fornecida a informação que deixe a imagem pesquisadores wave-like natureza da luz.

A mesma informação a luz transmitida para os elétrons também demonstrou seu aspecto de partículas.

Mudança dos elétrons em velocidade era, como a teoria quântica prevê, uma troca de quanta de energia - demonstrando que as "ondas" de luz sobre o nanofio estavam agindo como partículas e ondas ao mesmo tempo.

Observe que, embora a natureza dual da luz tem sido previsto há mais de cem anos, a cada experiência até agora mostra que ou concebido:

• A luz é uma onda - como qualquer experimento da dupla fenda mostra; ou


• A luz é uma partícula quântica - a teoria 1905 para o efeito foto-elétrico, para o qual Einstein ganhou o Prêmio Nobel 1921.

Como da EPFL Fabrizio Carbone observa, esta é a primeira imagem direta mostrando a natureza paradoxal da mecânica quântica, e é de muito mais do que interesse ocioso: "Ser capaz de imagem e controlar fenômenos quânticos em escala nanométrica ... abre uma nova rota para quantum computação. "®

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