Можем ли мы видеть свет, когда он «взаимодействует» сам с собой и создает характерный узор с двумя щелями?

Это выступление на TED предполагает, что теперь мы можем наблюдать, как луч света распространяется через бутылку, наполненную водой. Мой вопрос таков: можем ли мы использовать эту новую технологию, чтобы, возможно, «увидеть» фотон, когда он пробивается к экрану детектора в эксперименте с двумя щелями? Какое значение может иметь фемтофотография для эксперимента с одной/двумя щелями и физики в целом?

двойная щель была сделана с помощью одиночных фотонов sps.ch/en/articles/progresses/…

Ответы (1)

В видео доктор Раскар более подробно описывает процесс. Для создания видеороликов фемтофотографии его команда на самом деле делает очень короткие экспозиции светового импульса, проходящего через среду ( например , бутылку, наполненную водой) с очень точно синхронизированными временными интервалами, поэтому они в основном стреляют световыми пакетами в цель. -по одному очень много раз и делать снимок каждый раз с другим смещением по времени.

По сути, вы каждый раз производите измерение, регистрируя положение фотона в пространстве. Его волновая функция коллапсирует, что приводит к случайному положению в каждом кадре (с учетом распределения вероятности интерференции с двумя щелями).

Это означает, что вы не видите (измеряете) один и тот же световой импульс, проходящий через объект, а видите разные световые импульсы в каждом кадре. Если бы вы попытались «увидеть» фотон, пробирающийся к экрану детектора в эксперименте с двойной щелью, вы бы «увидели» его в точке пространства между двойной щелью и экраном, но каждый раз в другом, случайном месте. позиция. (Не считая того, что вам нужно было бы что-то рассеять, чтобы обнаружить его внешней камерой...)

Я предполагаю, что эта технология не дает никакой дополнительной информации об эксперименте с двумя щелями или квантовой механике в целом, но она чертовски впечатляет!