首次拍摄到光的波和粒子形式

科学家们早就知道光既可以表现为粒子，也可以表现为波——爱因斯坦在 1909 年首次预言了这一点。但是，没有一项实验能够同时显示光的两种状态。现在，瑞士洛桑联邦理工学院的研究人员首次拍摄了光既是波又是粒子的照片。关键是一种新的实验技术，它使用电子来捕捉光的运动。这项研究成果今天发表在《自然通讯》杂志上。

为了拍摄这张快照，研究人员向纳米线发射激光脉冲。光的波长沿着金属以两个不同的方向移动。当波相互碰撞时，它们看起来就像静止的波，实际上是一个粒子。

为了观察光波如何移动，研究人员向纳米线发射了一束电子，就像往河里滴染料来观察水流一样。光波中的粒子改变了电子移动的速度。这使得研究人员能够在光波相遇时捕捉到图像。

“这项实验表明，我们有史以来第一次可以直接拍摄量子力学及其矛盾性质，”这项研究的作者之一 Fabrizio Carbone 在一份新闻稿中说道。Carbone 希望更好地了解光的运作方式可以推动量子计算领域的发展。