Lần đầu tiên tóm được ánh sáng vừa là sóng vừa là hạt

Các nhà vật lí đã xây dựng lí thuyết trong hơn một thế kỉ qua rằng ánh sáng hành xử vừa là sóng vừa là hạt, phụ thuộc vào các điều kiện quan sát, nhưng họ chưa lần nào có thể tóm được nó là cả hai đồng thời. Trong một thí nghiệm mới đây, một đội nghiên cứu ở Thụy Sĩ đã lập được kì công này. Đội nghiên cứu tại EPFL đã chụp được hình ảnh ánh sáng ở dạng lưỡng tính sóng-hạt của nó, một dạng được Albert Einstein đề xuất hồi năm 1905.

Công việc chẳng dễ dàng gì: Bạn cần ánh sáng để chụp ảnh các thứ, nhưng làm thế nào bạn chụp được ảnh của bản thân ánh sáng? Đội EPFL, đứng đầu bởi Fabrizio Carbone, bắt đầu bằng cách đặt một dây nano kim loại nhỏ xíu trước một xung sáng laser. Ánh sáng làm dây nano dao động lên xuống và giao thoa với chính nó, tạo ra “sóng dừng” và thể hiện bản chất lưỡng tính của ánh sáng.

Lưỡng tính sóng-hạt

Đồng thời, các sóng dừng đó được tạo bởi vô số photon. Điều này được chứng minh bằng cách dùng electron bắn chặn các sóng dừng đó – một số electron sẽ tăng tốc, và một số sẽ chậm lại, tùy thuộc vào chúng va chạm với các photon như thế nào trong dòng sáng. Thực tế đơn giản rằng có tồn tại những “lượng tử” này của năng lượng trao đổi chứng minh rằng có các hạt hiện diện ở đó, chứ không chỉ là một dạng sóng đơn giản của bức xạ (giống như từ trường).

Kết quả là hình ảnh ở trên cho thấy ánh sáng biểu hiện các tính chất dạng sóng và dạng hạt đồng thời. Nghiên cứu này, công bố trên tạp chí Nature Communications, giúp chúng ta hiểu rõ hơn ánh sáng hoạt động như thế nào ở những cấp bậc nhỏ nhất có thể phát hiện được, và có thể hữu ích trong lĩnh vực điện toán lượng tử.

Theo NBC News, EPFL

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Các bài khác


Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 34)
26/05/2019
Các kim loại nặng có độc tính Kim loại nặng là bất kì kim loại hay á kim tỉ trọng cao nào có độc tính đối với cơ thể
Bảng tuần hoàn hóa học tốc hành (Phần 33)
26/05/2019
Họ Lanthanoid Được khám phá lần đầu tiên ở gần thị trấn Ytterby tại Thụy Điển vào năm 1787, họ lanthanoid (tức các
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 6)
26/05/2019
THỰC TẠI NÀY CÓ THẬT SỰ LÀ THẬT KHÔNG? IS “REALITY” REALLY REAL? Mọi người đều biết biểu hiện "thấy là tin tưởng –
Tương lai của tâm trí - Michio Kaku (Phần 5)
26/05/2019
BỐN LỰC CƠ BẢN Sự thành công của thế hệ đầu tiên của việc quét não này là không có kém hơn một bức tranh đầy ngoạn
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 52)
22/05/2019
Vụ Nổ Lớn Nguồn gốc của lí thuyết Vụ Nổ Lớn (Big Bang) nằm ở thực tế chính không gian đang dãn nở. Nếu Vũ trụ hiện
Vật lí Lượng tử Tốc hành (Phần 51)
22/05/2019
Lí thuyết nhiễu loạn Trong khi các nhà vật lí có thể tính ra nghiệm cho các toán tử Hamiltonian tương ứng với, nói ví dụ,
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 4)
22/05/2019
SỰ TRỖI DẬY CỦA TÊN LỬA V-2 Dưới sự lãnh đạo của von Braun, các công thức trên giấy và bản phác thảo của Tsiolkovsky
Tương lai nhân loại - Michio Kaku (Phần 3)
22/05/2019
PHẦN I: RỜI TRÁI ĐẤT – LEAVING THE EARTH Bất cứ ai ngồi trên đỉnh của hệ thống nạp đầyu nhiên liệu hydro-oxygen lớn nhất

Chúng tôi hiện có hơn 60 nghìn tài liệu để bạn tìm

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com