
科学
新たな量子物理の発見!「明るい状態」と「暗い状態」が示す光の不思議
2025-05-16
著者: 陽斗
量子物理学の研究者たちが発表した論文「明るい状態と暗い状態の光:古典的干渉の量子的起源」では、光の波と粒子の二面性に新たな視点を提供しています。この研究は、古代から続く光の特性に関する理論に挑戦するものです。
光は波であるのか、粒子であるのか。その問いは、物理学において長い間議論の的でした。特に古代ギリシャの時代から、光の性質について様々な見解が唱えられ、19世紀にはニュートンの粒子説と波動説が対立しました。
最新の研究において、研究者たちは「二重スリット実験」を通じて、明るい状態(マキシマル超放射状態)と暗い状態(パーフェクトダーク状態)の新しい関係を発見しました。この二つの状態は、異なる光の生成メカニズムを持ち、物理的に全く異なる特性を示します。
明るい状態では、光が物質と強く相互作用し、コヒーレンスを生み出します。一方、暗い状態では、光は他の物質との相互作用が極端に抑制され、光子が全く見えない状況を作り出します。
この研究は、量子もつれや量子計算といった新しい技術の発展に寄与すると考えられています。また、量子光学の分野においても重要な影響を与えることが期待されています。
研究者たちは、今後この知見が光通信や量子技術の進展に役立つと考えており、さらに研究を深める意気込みを示しています。光の不思議な性質が、今後どのように我々の生活に変革をもたらすのか、大いに注目が集まります。