У меня проблема с пониманием того, какова роль когерентности в таком эксперименте. Принимая во внимание утверждение Дирака о том, что фотон интерферирует только с самим собой, вполне понятно, что отдельный фотон виртуально разделяется, чтобы пройти через разные щели, и интерферирует сам с собой, поэтому разница оптических путей (если я вообще могу говорить о ней в этом примере) в значительной степени 0, потому что на самом деле он не может быть разделен. Он может расширяться или что-то в этом роде, но точно не разделяться. Но моя интерпретация должна быть неправильной, потому что в такой ситуации согласованность не имеет значения. Интерференция будет происходить всегда, потому что каждый фотон будет интерферировать сам с собой, а не с фотонами из задержанного луча, и OPD всегда будет равен 0. Думаю, я пропустил что-то очень простое...?
Вы правы, что каждый фотон обязательно будет интерферировать сам с собой. Но чтобы наблюдалась вся интерференционная картина, нужно большое количество фотонов, независимо друг от друга интерферирующих. И это большое количество фотонов должно быть идентичным во всех отношениях, чтобы их можно было представить одной и той же волновой функцией одного фотона. Это гарантирует, что вся интерференционная картина, формируемая на экране, одинакова для всех волновых функций фотонов.
Другими словами, хорошая временная когерентность означает, что испускаемые независимые фотоны имеют очень узкую полосу пропускания. Итак, если предположить, что источник фотонов обладает идеальной временной когерентностью, то это означает, что все испускаемые фотоны имеют одинаковую длину волны. Поскольку ширина полосы после интерференции зависит от длины волны, поэтому все независимые фотоны подчиняются одному и тому же распределению вероятности картины полос для этой конкретной длины волны. Если временная когерентность источника снижается, то это означает, что полоса пропускания увеличивается. Таким образом, фотоны разных длин волн следуют различному распределению вероятностей картины интерференционных полос. Поэтому общий эффект будет заключаться в размытии интерференционной картины. Поэтому для наблюдения интерференционной "картины" нужен когерентный источник,
фффред