Svetlost nije ono što mislimo
(Printscreen/X)
Svetlost je jedna od najčešćih pojava u prirodi, ali naučnici i dalje otkrivaju njene skrivene tajne. Istraživači su uspeli da naprave prikaz jednog jedinog fotona, najmanje čestice svetlosti, a rezultat je bio iznenađenje i potvrdio je jedno od najvažnijih pravila kvantne fizike.
Umesto da izgleda kao sićušna tačka, pojedinačni foton izgleda kao složeni talasasti obrazac, što pruža do sada najjasniji uvid u njegovu takozvanu talasnu funkciju, matematički opis koji pokazuje kako se foton ponaša na kvantnom nivou.
I čestica i talas
Jedan od najvećih paradoksa moderne fizike jeste da se svetlost ponaša i kao čestica i kao talas. U svakodnevnom životu svetlost doživljavamo kao neprekidan tok, ali na najmanjim razmerama ona se sastoji od fotona, prenosi MIT News Office.
Kada naučnici posmatraju način na koji se fotoni kreću i međusobno deluju, oni mogu da pokazuju osobine talasa, mogu da stvaraju interferenciju i difrakciju, ali se u drugim eksperimentima ponašaju kao pojedinačne čestice koje nose energiju.
Novi eksperiment predstavlja jedan od najupečatljivijih vizuelnih dokaza ove dvostruke prirode svetlosti.
Kako je nastala „fotografija” fotona
Ovo nije obična fotografija snimljena kamerom. Naučnici MIT-a su koristili izuzetno sofisticirane kvantne optičke metode kako bi rekonstruisali talasnu funkciju pojedinačnog fotona.
Dobijeni prikaz pokazuje karakterističan talasasti obrazac, koji odgovara teorijskim predviđanjima kvantne mehanike. Drugim rečima, ono što su fizičari decenijama opisivali matematičkim jednačinama, sada je prvi put prikazano na način koji možemo da vidimo.
Ovakva istraživanja nisu samo potvrda kvantne teorije. Precizno razumevanje ponašanja pojedinačnih fotona moglo bi da doprinese razvoju kvantnih računara, izuzetno bezbednih kvantnih komunikacionih sistema, kao i novih generacija optičkih senzora i mernih uređaja.