3日，记者从南京大学获悉，最新一期《自然》杂志子刊《自然光子学》发表了物理学院——马晓松教授团队的研究成果，首次论证了非局部可控性单光子波性质和粒子性质。覆盖。
关于光是粒子还是波的争论已经持续了几个世纪。 20世纪量子物理学建立期间，人们发现了光的波粒二象性，即光既是粒子又是波，处于波和粒子的叠加状态。
那么是否有可能找到一些控制措施，使单个光子按照预期表现为粒子或波？物理学家约翰·惠勒提出的延迟选择实验表明，外部观察者可以通过控制实验中的光学元件来控制实验设置，我们可以主动选择单个光子的行为是否像波或粒子。即使我们在光子进入实验装置之后才做出选择，这个选择仍然是有效的。
马晓松表示，他们此次发表的成果是在惠勒延迟选择实验的基础上，提出并论证了一种新的非局域量子延迟选择实验。
在这次实验中，团队使用了另一对纠缠光子作为控制单元，利用纠缠光子对来控制实验对象光子在波性质和粒子性质之间切换。为了实现严格的非局域量子控制，控制单元必须远离实验主单元，这意味着它必须满足物理学家所说的所谓的爱因斯坦局域性条件。
为了实现“爱因斯坦定域性”条件，我们需要对实验仪器在空间和时间上进行精确控制。我们的光学仪器分布在校园的两个实验室中，并且光信号和电信号的时序是精确设置的。文章第一作者王凯表示，这个实验不仅证明了光可以同时处于波粒量子叠加态，而且证明了这种波粒量子叠加态是可控的，这提供了新的机遇用于量子光学和量子物理学。信息处理的发展提供了新的方法。
