Ett team av forskare med Università degli Studi di Padova och Matera Laser Ranging Observatory i Italien har utfört experiment som ger trovärdighet till John Wheelers kvanteori -tankeexperiment. I sitt papper publicerat på open access -webbplatsen Vetenskapliga framsteg , gruppen beskriver deras experiment och vad de tror att det visade.

Ljusets natur har visat sig vara ett av de svårare problemen som fysiker står inför. För nästan ett sekel sedan, experiment visade att ljus betedde sig som både en partikel och en våg, men efterföljande experiment tycktes visa att ljus betedde sig olika beroende på hur det testades, och konstigt, verkade veta hur forskarna testade det, ändra sitt beteende som ett resultat.

I slutet av 1970 -talet, fysikern Johan Wheeler slängde runt ett tankeexperiment där han frågade vad som skulle hända om tester tillät forskare att ändra parametrar efter att en foton avfyrats, men innan den hade nått en sensor för testning-skulle den på något sätt förändra sitt beteende mitt i kursen? Han betraktade också möjligheterna som att ljus från en avlägsen kvasar tog sig igenom rymden, blir linsad av gravitationen. Var det möjligt att ljuset på något sätt kunde välja att bete sig som en våg eller en partikel beroende på vad forskare här på jorden gjorde för att försöka mäta det? I denna nya insats, laget i Italien bestämde sig för att demonstrera de idéer som Wheeler hade föreslagit - men istället för att mäta ljus från en kvasar, de mätte ljuset studsade från en satellit tillbaka till jorden.

Experimentet bestod av att skjuta en laserstråle mot en stråldelare, som riktade strålen mot en satellit som färdades i låg jordbana, som återspeglade det tillbaka till jorden. Men när ljuset reste tillbaka till jorden, forskarna hade tid att välja om de skulle aktivera en andra stråldelare när ljuset var på väg. Således, de kunde testa om ljuset kunde känna av vad de gjorde och svara därefter. Teamet rapporterar att ljuset betedde sig precis som Wheeler hade förutsagt-vilket visar antingen partikelliknande eller vågliknande beteende, beroende på beteendet hos dem som studerar det.

© 2017 Phys.org