麻省理工学院的实验证明爱因斯坦在百年量子争论中的观点是错误的

麻省理工学院的一个物理学家小组通过对量子力学的最新演示，解决了阿尔伯特-爱因斯坦和尼尔斯-玻尔之间长达近一个世纪的争论，结果表明爱因斯坦错了。研究小组进行了著名的双缝实验的理想化版本，证实光具有粒子和波的双重特性，但这两种性质永远无法同时被观测到。

该实验针对的是 1927 年的一个思想实验，在该实验中，爱因斯坦认为人们可以检测光子粒子通过的两个狭缝中的哪一个，同时观察其类似波的干涉模式。对此，尼尔斯-玻尔（Niels Bohr）利用量子不确定性原理指出这是不可能的。

由沃尔夫冈-凯特尔（Wolfgang Ketterle）教授领导的麻省理工学院团队将这场历史性的辩论带入了实验室。他们使用激光束将超过 10,000 个超冷原子排列成一个完美的晶格，而不是一个带有物理狭缝的屏幕，每个原子都是一个孤立的狭缝。通过原子散射微弱的光束，他们可以精确测量光的粒子特性和波特性之间的相互作用。

他们的研究结果发表在《物理评论快报》上，明确证实了玻尔的观点。研究人员发现，他们收集到的有关光子粒子路径的信息越多，其波状干涉模式就越弱。

爱因斯坦和玻尔绝不会想到，用单个原子和单个光子进行这样的实验是可能的。我们所做的是一个理想化的格登肯实验。- 沃尔夫冈-凯特尔，麻省理工学院物理学教授。

联合国宣布 2025 年为国际量子科技年（IYQ），以庆祝量子理论提出 100 周年，这一发现的时机恰到好处。