MY.UAНовини
Нільс Бор переміг Ейнштейна: вчені створили дифракційну решітку з «заморожених» атомів, які розсіюють фотони по одному
Нільс Бор переміг Ейнштейна: вчені створили дифракційну решітку з «заморожених» атомів, які розсіюють фотони по одному

Нільс Бор переміг Ейнштейна: вчені створили дифракційну решітку з «заморожених» атомів, які розсіюють фотони по одному

Нільс Бор та Альберт Ейнштейн/Wikipedia

Дуальна природа світла вже давно хвилює вчених. Це навіть призвело свого часу до суперечки між Альбертом Ейнштейном та Нільсом Бором стосовно того, чи можна одночасно спостерігати за світлом у вигляді хвилі та частинок.

Нещодавно фізики з Массачусетського технологічного інституту провели новий експеримент зі щілинами, крізь які пропускалось світло, з неймовірною атомною точністю. Результати їхнього експерименту остаточно поклали край давній суперечці між Ейнштейном та Бором щодо невловимої природи світла.

«Фізики з Массачусетського технологічного інституту підтверджують, що, як і Супермен, світло має дві особи, які неможливо побачити одночасно», — зазначають дослідники за результатами експерименту. 

Експеримент з двома щілинами вперше провів Томас Юнг у 1801 році. Цей експеримент став наріжним каменем квантової механіки. Це яскравий приклад, коли світло проявляє як хвильову та і корпускулярну природу. Спершу експеримент продемонстрував, що внаслідок проходження світла через дві щілини утворюється інтерференційна картина — яскраві і темні смуги, що чергуються і ведуть себе як хвилі. 

Однак у разі спроб фізиків прослідкувати, крізь яку щілину проходить світло, інтерференційна картина зникала і світло вже поводилось подібно до частинок. Це підкреслює ключовий принцип квантової механіки — світло існує у вигляді хвиль і частинок, однак одночасно можна спостерігати лише за одним з його станів.

Це призвело до суперечки між Ейнштейном та Бором у 1927 році. Ейнштейн, зокрема, був переконаний, що здатен розробити експеримент, який дозволить одночасно спостерігати за траєкторією частинок світла та інтерференцією світлових хвиль. Бор, спираючись на принцип невизначенності, стверджував, що будь-яка спроба виміряти траєкторію фотона неминуче порушить його та зруйнує інтерференційну картину.

Протягом десятиліть після цієї суперечки численні повторення експерименту з двома щілинами підтверджували правоту Бора. Але тепер фізики Массачусетського технологічного інституту під керівництвом професора Вольфганга Кеттерле створили найідеалізованішу на сьогодні версію, довівши її до квантової основи.

 Замість фізичних щілин фізики MIT використовували окремі ультрахолодні атоми. Вони охолодили понад 10 тис. атомів майже до абсолютного нуля і за допомогою лазерів розмістили їх у точній кристалоподібній гратці. Кожен атом фактично представляв ізольований аналог щілини. 

Далі фізики посвітили дуже слабким променем світла, гарантуючи, що кожен атом розсіює не більше одного фотона. Науковці висунули гіпотезу, що їхня установка, що використовує окремі, точно структуровані атоми, може бути мініатюрним аналогом двощілинного експерименту. Спрямовуючи слабкий промінь світла на атоми, фізики MIT могли вивчати, як поодинокі атоми взаємодіють із двома сусідніми, з’ясовуючи, поводиться світло подібно до хвилі, чи до частинки. 

«Те, що ми зробили, можна розглядати як новий варіант експерименту з двома щілинами. Ці окремі атоми подібні до найменших щілин, які тільки можна побудувати», — пояснює керівник дослідження, професор Вольфганг Кеттерле. 

Науковці змогли точно налаштувати «розмитість» цих атомних щілин, регулюючи лазерний промінь, який їх утримував. Розмитість цих атомів впливала на обсяг інформації про траєкторію фотона. Їхні результати повністю узгоджувалися з квантовою теорією і остаточно підтверджували точку зору Бора.

Чим точніше фізики визначали траєкторію фотона (підтверджуючи його корпускулярну поведінку), тим більше затухала хвилеподібна інтерференційна картина. Дослідники спостерігали, що картина інтерференції хвиль слабшала щоразу, коли атом піддавався впливу фотона, що пролітає повз. Це підтвердило, що отримання інформації про маршрут фотона автоматично стирало його хвильові властивості.

Результати дослідження опубліковані у журналі Physical Review Letters

Спецпроєкти

Джерело: Interesting Engineering

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Під російськомовні пісні: колишня Тараса Цимбалюка порозважалась на концерті Лободи
24tv
2026-01-07T09:27:16Z
З високим рейтингом: 2 цікаві серіали для ідеальних вихідних
24tv
2026-01-04T20:06:06Z
3 українські серіали з небанальним сюжетом, які варто подивитись, коли немає світла
24tv
2026-01-14T22:06:50Z
Вони не слідували трендам: 7 знаменитостей, які завжди спілкувались українською
24tv
2026-01-14T21:51:51Z
Дружина Притули вперше за довгий час вийшла на зв'язок і зробила заяву
GlavRed
2026-01-14T21:33:09Z
"Моя нереалізована фантазія": Міс Україна-Всесвіт мріє про роман з українською співачкою
GlavRed
2026-01-14T21:27:32Z
Де зараз Анастасія Приходько, яка толерує російську мову під час війни
24tv
2026-01-14T20:36:37Z
"Танці з зірками" повертаються - коли глядачі побачать шоу
GlavRed
2026-01-14T20:27:57Z
Актор Тімоті Шаламе обурив українців своїм зверненням
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T18:54:42Z
Як уникнути переохолодження вдома. Корисні поради від лікарки
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T18:21:48Z
В Україні контролюватимуть націнки на ліки та штрафуватимуть порушників
5 UA
2026-01-14T17:33:30Z
Як вивести плями від кави: поради, що рятують
TSN
2026-01-14T16:21:19Z
Дають три місяці, щоб витратити гроші: хто з українців може отримати додаткові виплати в січні
24tv
2026-01-14T16:15:11Z
5 продуктів, які категорично не можна гріти в мікрохвильовці: 80% людей роблять помилки
24tv
2026-01-14T14:45:03Z
Чим поливати орхідею для довгого цвітіння
TSN
2026-01-14T14:36:08Z
OpenAI та Anthropic запускають ШІ для медицини: думка лікарів
InternetUA
2026-01-14T13:18:47Z
Що заборонено розігрівати в мікрохвильовці: названо 7 продуктів
GlavRed
2026-01-14T13:06:06Z
Псують вашу фігуру: які вечірні помилки підсилюють голод наступного дня
Знай
2026-01-14T11:51:16Z
На Житомирщині шахраї ошукали жінку на 57 тис. грн
InternetUA
2026-01-14T22:36:47Z
У Таїланді на поїзд впав будівельний кран: щонайменше 32 загиблих
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T22:33:22Z
Російський Орськ занурився у блекаут
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T22:27:14Z
В Амстердамі через вибух на підстанції сталося відключення електроенергії
УкраинФорм
2026-01-14T21:48:59Z
У Каспійському морі тоне іранське судно Rona, що возило зброю до Росії
24tv
2026-01-14T21:06:44Z
60 діб СІЗО за різанину у школі: суд обрав запобіжний захід 14-річному нападнику
Khreschatyk
2026-01-14T20:33:36Z
5 млн грн збитків. У Вінниці чоловік організував незаконне виготовлення поштових марок
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T19:03:22Z
У Франківську рецидивіст підібрав ключі до відділення «Нової пошти» і викрав 11 посилок
InternetUA
2026-01-14T18:36:49Z
У Харкові звільнили парамедика, який випив віскі і поїхав на виклик до хворої дитини
Мій Харків
2026-01-14T17:57:51Z
Росія атакує Україну ударними БпЛА: напрямок руху
TSN
2026-01-14T22:36:17Z
Лікарняний у 2026 році: скільки днів можна взяти та як оформити
Знай
2026-01-14T22:33:51Z
Україну атакують російські дрони: де зараз є небезпека
24tv
2026-01-14T22:09:29Z
15 січня: яке сьогодні свято, традиції та заборони
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T22:00:42Z
Розробники Northrop Grumman представили морську бойову торпеду MK54 MOD 2
InternetUA
2026-01-14T21:27:53Z
Українцям виплатять до 11000 гривень:хто зможе отримати
Знай
2026-01-14T21:12:17Z
Грошова допомога на догляд для пенсіонерів в Одеській області: які категорії українців отримають доплату у 2026 році
Политека
2026-01-14T21:00:26Z
Розкриті технічні характеристики індонезійського бойового фрегата KRI Prabu Siliwangi-321
InternetUA
2026-01-14T20:42:26Z
Гуманітарна допомога для ВПО у Кривому Розі: як отримати необхідне
Политека
2026-01-14T20:30:05Z
Лісові пожежі в окупованій Луганщині забруднили повітря 1,5 мільйона тонн двоокису вуглецю - екологи
УкраинФорм
2026-01-14T22:39:40Z
На Оболоні під час розвантаження генератора загинув працівник «Київтеплоенерго»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T22:09:54Z
Кличко відповів Зеленському щодо поганої підготовки в Києві до надзвичайної ситуації у енергосистемі
Украинская правда
2026-01-14T21:42:27Z
На фронті 118 зіткнень, Покровський напрямок залишається для ворога пріоритетним
УкраинФорм
2026-01-14T21:39:52Z
Це ключ до великого міста: на одному із напрямків різко зросла активність ворога
GlavRed
2026-01-14T21:27:42Z
Чи будуть евакуйовувати весь Київ через блекаут: експерт оцінив
TSN
2026-01-14T20:51:28Z
Лінія фронту станом на 14 січня 2026. Зведення Генштабу
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T20:15:04Z
Російська авіація вдарила КАБами по Таврійському на Запоріжжі, є поранені
УкраинФорм
2026-01-14T20:09:09Z
Одразу до +10 градусів: українці діляться лайфхаками, як зігрітися при відключеннях світла
24tv
2026-01-14T20:06:17Z
Укренерго оприлюднило прогноз відключень світла на 15 січня
УкраинФорм
2026-01-14T22:00:15Z
Якими будуть відключення світла під час надзвичайного стану в енергетиці: що чекає Україну
GlavRed
2026-01-14T21:27:26Z
Грант замість кредитів: Україна залучає $2,35 млрд на підтримку бюджету
Хвиля
2026-01-14T21:21:47Z
Китай заборонив програмне забезпечення, розроблене у США та Ізраїлі - Reuters
InternetUA
2026-01-14T21:00:24Z
Жодних обмежень газу немає – Нафтогаз закликає не поширювати брехню
5 UA
2026-01-14T20:36:04Z
В цю гру можна грати вдвох: Росії загрожує енергетичний колапс
GlavRed
2026-01-14T20:27:17Z
Прем’єр-міністр провела координаційну нараду щодо захисту енергосистеми
УкраинФорм
2026-01-14T20:15:08Z
Ціни на яйця суттєво змінилися: що пропонують найбільші мережі
Знай
2026-01-14T20:12:04Z
Від імені Міненерго масово розсилають фейкові рахунки: українців попередили про небезпеку
InternetUA
2026-01-14T20:12:02Z
Трамп зробив несподівану заяву про вбивства і страти в Ірані
TSN
2026-01-14T22:36:32Z
Тимчасова президентка Венесуели не поїде до Трампа через "прострочений паспорт"
TSN
2026-01-14T22:36:23Z
"Сподіваюсь, це правда". Трамп заявив, що в Ірані припинили страчувати протестувальників
Лига
2026-01-14T22:30:47Z
NBC News: Пентагон розробив варіанти силових дій в Ірані
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T22:24:36Z
У Білорусі допитують чоловіків-втікачів з України про ЗСУ та російські удари, – "Слідство․Інфо"
24tv
2026-01-14T22:21:43Z
Трамп стверджує, що іранський режим відмовився страчувати протестувальників
УкраинФорм
2026-01-14T22:21:32Z
Велика сімка пригрозила Ірану санкціями за придушення протестів
УкраинФорм
2026-01-14T22:03:57Z
ФБР провело обшуки в оселі журналістки Washington Post у межах секретного розслідування
InternetUA
2026-01-14T22:01:13Z
Трамп заявив, що США стежать за ситуацією в Ірані
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T21:45:39Z
Американсько-український квантовий стартап Haiqu залучив $11 млн: на що підуть гроші
InternetUA
2026-01-14T22:18:39Z
Віруси в космосі мутують інакше: експерименти на МКС розкрили несподівані зміни
24tv
2026-01-14T21:03:37Z
NASA та Міненерго США створять ядерний реактор для Місяця
5 UA
2026-01-14T20:06:16Z
Обсерваторія Аресібо давно зруйнована, але її справа живе: завершується вивчення останніх даних
24tv
2026-01-14T20:03:17Z
Apple готує пристрій, який може змінити ринок ШІ: названо три головні переваги
InternetUA
2026-01-14T19:27:32Z
Gemini тепер може активно аналізувати Gmail, фотографії та пошукові запити користувачів
УкраинФорм
2026-01-14T19:24:36Z
Виявлено серйозну уразливість у WhatsApp
InternetUA
2026-01-14T17:48:02Z
Apple попередила про атаку шпигунського ПЗ — що робити користувачам
InternetUA
2026-01-14T17:18:33Z
Microsoft випустила перші патчі безпеки 2026 року для Windows 11
InternetUA
2026-01-14T16:51:35Z
Не гірше за Мальдіви: названо дешеві альтернативи популярних курортів
24tv
2026-01-14T22:27:20Z
Астрологи назвали 5 найвпертіших знаків зодіаку: чому вони ніколи не відступають
TSN
2026-01-14T22:18:01Z
Улюблена шкільна піца однією рукою: готуємо улюблений перекус дитинства
24tv
2026-01-14T21:54:01Z
Вулична їжа чи висока кухня: куди "Мішлен" радить їхати гурманам у 2026 році
24tv
2026-01-14T21:21:24Z
Як доглядати за "чоловічим щастям": чим особливий антуріум і яка йому потрібна увага
24tv
2026-01-14T21:21:06Z
Підлога в морози залишиться теплою: зробіть лише один простий трюк
24tv
2026-01-14T20:36:45Z
Фанати "Бріджертонів", увага: існує готель у стилі серіалу, де відпочинок стає справжньою казкою
24tv
2026-01-14T20:27:39Z
Головоломка для дорослих і дітей: потрібно пересунути лише один сірник
24tv
2026-01-14T20:18:31Z
Пережив катастрофу: туристка відвідала місто, про яке всі забули
Фокус
2026-01-14T19:33:35Z
Григорчук: Чорноморець займає особливе місце в моєму житті — я просто люблю цей клуб
Football.ua
2026-01-14T22:33:19Z
Один з найкращих британських спринтерів виступить на «допінговій Олімпіаді»
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T22:06:16Z
Інтер вирвав мінімальну перемогу над Лечче та став зимовим чемпіоном
Football.ua
2026-01-14T21:51:38Z
Перша ракетка Мексики стала жертвою австралійської спеки на турнірі в Гобарті
ГЛАВКОМ NET
2026-01-14T21:48:34Z
Бундесліга: Баварія дотиснула Кельн, перемога Лейпцига та знищення Боруссії Менхенгладбах
Football.ua
2026-01-14T21:39:28Z
Сенегал — Єгипет 1:0 Відео гола та огляд півфіналу КАН-2025
Football.ua
2026-01-14T21:03:47Z
Брати Клички тримають рекорд, який ніхто не може побити
24tv
2026-01-14T21:03:11Z
Бредлі переніс операцію після важкої травми коліна
Football.ua
2026-01-14T20:30:57Z
Педраса близький до переходу у Лаціо – Романо
Football.ua
2026-01-14T20:24:18Z
Carhartt колись експериментувала з автобудуванням, а зараз розробляє дизайн для вантажівок Ford
Топ Жир
2026-01-14T22:42:38Z
Дилерів Honda обурює Afeela, проте компанію це не хвилює
Топ Жир
2026-01-14T22:15:12Z
Цей автомобіль Lexus нагадує конструкцію з гри Minecraft
Топ Жир
2026-01-14T21:27:34Z
Genesis може відродити цей седан, хоч усі вважали його історію завершеною
Топ Жир
2026-01-14T20:42:22Z
Форд несподівано здобув звання вантажівки року завдяки певній комплектації
Топ Жир
2026-01-14T20:12:26Z
Барра грає на обидва боки з електромобілями, на випадок змін у Білому домі
Топ Жир
2026-01-14T19:27:33Z
Найстарішому британському автовиробнику виповнилося 130 років
AutoCentre
2026-01-14T19:12:55Z
Dacia створила готель з позашляховиків спеціально для спостерігачів за зорями
Топ Жир
2026-01-14T18:42:40Z
В Україні на базі янгтаймера відтворили олдтаймер Mercedes-Benz 300 SL 1955 року
Топ Жир
2026-01-14T18:18:36Z