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[打听] “单光子”遇上“半反半透镜”：观察到什么现象？

已有 2510 次阅读 2024-1-26 22:50 |个人分类:基础数学-逻辑-物理|系统分类:科研笔记

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[打听] “单光子”遇上“半反半透镜”：观察到什么现象？

一、“单光子”遇上“半反半透镜”

光子会被劈成两半吗？

还是光子的“波粒二象性 wave-particle duality”，会引起类似“双缝实验 double slit experiment”的现象？

还是又一只薛定谔的猫（Schrödinger’s cat）？【新命名为 Zenas’s cat？】

Interference between two single photon sources at a partially reflective mirror_裁剪.png

图1 半反半透镜的示意图

裁剪自：https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2019/08/HOM-interference.png

Flying-Optical-Cats-for-Quantum-Communication_裁剪.jpg

图2 第四只薛定谔的猫（Schrödinger’s cat），“Zenas’s cat？”

裁剪自：https://scitechdaily.com/images/Flying-Optical-Cats-for-Quantum-Communication.jpg

量子光学 quantum optics：

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=215486&Type=bkzyb&SubID=146659

狄拉克后来又提出了关于光子干涉的著名论断：每个光子只同它自己干涉，两个不同光子之间从不会干涉，这是对光子认识的深化。

惠勒延迟选择实验 Wheeler's delayed choice experiment：

https://www.zgbk.com/ecph/words?SiteID=1&ID=215805&Type=bkzyb&SubID=146687

光子从光源发出，通过一个半透半反的分束镜BS1，其中透过BS1的光子被镜A反射经C到达探测器D1，而被BS1反射的光子将由镜B反射经C到达探测器D2。

一般说来，我们会认为光子通过了第一个分束器BS1已经选择了怎么走，既然光子快到达终点时我们才决定放入第二个分束器BS2，按前面的结果光子应该已经选择了只沿某一条路径而来，应该不会发生干涉现象，而实际结果是干涉条纹依然出现。

二、提出一个问题往往比解决一个问题更重要

（1） Albert Einstein, “The formulation of a problem is often far more essential than its solution”

https://todayinsci.com/E/Einstein_Albert/EinsteinAlbert-ProblemQuote500px.htm

“The formulation of a problem is often more essential than its solution, which may be merely a matter of mathematical or experimental skill. To raise new questions, new possibilities, to regard old problems from a new angle requires creative imagination and marks real advances in science.”

Text by Webmaster, with quote from co-authors Albert Einstein and Léopold Infeld, Evolution of Physics (1938, 1966), 92.

提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决问题也许仅能是一个数学上或实验室上的技能而已。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度去看旧的问题，都需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。

（2） 在《物理学的进化》里，爱因斯坦说：“The formulation of a problem is often more essential than its solution, which may be merely a matter of mathematical or experimental skills. To raise new questions, new possibilities, to regard old problems from a new angle, requires creative imagination and marks real advance in science. 提出一个问题往往比解决一个问题更为重要，因为解决一个问题也许只是一个数学上或实验上的技巧问题。而提出新的问题、新的可能性，从新的角度看旧问题，却需要创造性的想像力，而且标志着科学的真正进步。”

爱因斯坦说：“The formulation 《Evolution of Physics》 Infeld .png