Науковці зі США остаточно розв’язали 98-річну суперечку Ейнштейна і Бора щодо природи світла

Фізики з Массачусетського технологічного інституту завершили знаковий експеримент, який остаточно вирішив суперечку між Альбертом Ейнштейном і Нільсом Бором щодо природи світла. Дослідження проводила команда під керівництвом нобелівського лауреата Вольфганга Кеттерле, використовуючи понад 10 тисяч ультрахолодних атомів, охолоджених майже до абсолютного нуля, у спеціальній кристалічній решітці.

В експерименті атоми виконували роль надточних «щілин» у вдосконаленій версії класичного досліду з двома щілинами. Через ці атоми пропускали дуже слабкий лазер, який забезпечував, що кожен атом розсіював лише один фотон. Залежно від того, наскільки точно вдавалося дізнатися траєкторію фотона, інтерференційна картина змінювалася — хвильова властивість світла зникала, якщо проявлялася його корпускулярна, тобто частинкова, природа.

Результати експерименту повністю підтвердили позицію Нільса Бора: неможливо одночасно спостерігати і хвильову, і частинкову природу світла. Спроба визначити траєкторію фотона призводить до руйнування його хвильових властивостей.

Хоча схожі досліди вже проводилися раніше, новий експеримент вирізняється максимальною чистотою умов і точністю результатів. Це дозволило дослідникам поставити крапку в багаторічній суперечці щодо принципів квантової механіки.

Публікація в журналі Phys­i­cal Review Let­ters підтвердила, що квантова механіка діє згідно зі своєю парадоксальною, але точною логікою, остаточно спростовуючи надії Ейнштейна знайти спосіб обійти принцип невизначеності.