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學術報告:波粒二象性之新解:理論分析和實驗驗證

來源:  發布時間:2019-11-05 14:58:56 點擊次數:

報告題目:波粒二象性之新解:理論分析和實驗驗證

報 告 人:李志遠 教授(華南理工大學物理與光電學院)

報告時間:2019年11月12日(周二)下午3:00

報告地點:物理學院新樓五樓大報告廳


報告摘要:

    微觀粒子具有波粒二象性,它們有時表現為粒子性(有確定的路徑,但不產生干涉條紋),有時表現為波動性(沒有確定的路徑,但產生干涉條紋),依賴于觀察者如何去觀測它們的運動行為,但是兩者不可能同時被觀測到。波粒二象性是量子力學的概念基礎,也一直是量子物理中迷霧重重的一個待解之問題。

    本報告將介紹作者在利用光子和原子干涉儀檢驗微觀粒子波粒二象性這一量子物理基礎問題上的多年思考以及近年來的若干理論和實驗研究結果。作者將從量子力學的基本操作規則出發,對幾種經典干涉儀以及作者提出的弱測量光子和原子干涉儀做系統的量子力學分析,求解出這些干涉儀中微觀粒子波函數演化的行為,在此基礎上計算出微觀粒子干涉條紋的可見度和運動路徑的可辨別度,從而對微觀粒子波動性和粒子性的可觀測性進行定量化的評估。理論計算結果表明,利用弱測量光子和原子干涉儀可以突破正統的波粒二象性原理對波動性和粒子性同時觀測所施加的理論限制。在理論研究的指引下,作者和合作者開展了基于弱測量干涉儀方案的單光子實驗,實驗測量結果完全證實了理論的預言。弱測量光子和原子干涉儀的提出及其深入的理論和實驗研究,有望為量子力學建立更加牢固可靠的概念基礎提供有益的思路。

報告人簡介

    李志遠教授1994年畢業于中國科技大學物理系,1999年中科院物理所理學博士。2011年度獲中國光學學會“王大珩光學獎”,20142018年入選全球高被引科學家,2016-2018年入選愛思維爾中國高被引科學家。2004-2016年任中科院物理研究所研究員、課題組組長,201610月起任華南理工大學物理與光電學院教授,副院長。現任EPL Co-Editor, 以及Advanced Optical Materials Frontiers of Optoelectronics編委。主要研究方向為微納光子學、非線性光學、激光技術、光鑷技術、量子光學和量子物理中的理論、實驗和應用研究。已發表物理、化學、材料學領域SCI論文420篇,論文有廣泛的學術影響,被SCI引用2萬多次,H-index69


邀請人:張順平 副教授


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