從中國科學技術大學郭光燦院士領導的中科院量子信息重點實驗室獲悉，該實驗室李傳鋒研究組首次實現(xiàn)了量子惠勒延遲選擇實驗，制備出了光的波-粒疊加狀態(tài)。研究成果作為封面文章發(fā)表在9月份的《自然—光子學》上。 +S4n416K  
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    現(xiàn)在對光的理解可歸結為玻爾的互補原理，即光具有波粒二象性，波動性和粒子性這兩種屬性既對立又互補，一個實驗中具體展示哪種屬性取決于實驗裝置。比如在由兩塊分束器構成的馬赫-曾德干涉儀中，單個光子被第一個分束器分到兩個路徑上，傳播一段距離后重合。如果在重合點加入第二個分束器，則構成干涉儀，觀測到波動性；如果不加第二個分束器，觀測到的是粒子性。 l_h:S`z.  
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    馬赫-曾德干涉實驗可以用量子力學解釋。然而有一種隱變量理論認為，光子有自由意志，在進入干涉儀之前光子就察覺到有沒有第二個分束器，并根據觀察結果決定經過第一個分束器的方式，從而展現(xiàn)粒子性或波動性。為了檢驗這種隱變量理論和量子力學誰是誰非，玻爾的學生惠勒于1978年提出了著名的延遲選擇實驗，即實驗者等到光子已經完全經過第一個分束器之后，再選擇加不加第二個分束器。 u} ot-!}Q  
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    在經典的惠勒延遲選擇實驗中，加與不加第二個分束器不能同時進行，因此光的波動性和粒子性不能夠同時展現(xiàn)出來。李傳鋒研究組設計出一種量子實驗裝置，巧妙地利用光子的偏振比特作為輔助，使測量裝置處于量子疊加態(tài)，能同時探測光子的波動性與粒子性，從而實現(xiàn)了量子的惠勒延遲選擇實驗。該實驗排除了光子有自由意志的假設，并首次觀測到波與粒子的疊加狀態(tài)，處于這種疊加態(tài)的光子，既不像粒子態(tài)那樣沒有干涉條紋，也不像波動態(tài)那樣表現(xiàn)出正弦形干涉條紋，而是呈現(xiàn)出鋸齒形條紋這樣一種“非波非粒，亦波亦粒”的表現(xiàn)形式。