实验表明，量子不确定性与波粒二象性是等价的

主要观点总结

本文介绍了量子力学中的两个基本概念——波粒二象性和量子不确定性。研究人员通过理论证明和实验验证了波粒二象性和熵不确定性关系的等效性，证实了十年前提出的理论预测。文章还详细描述了实验过程，包括使用光的轨道角动量和干涉仪进行测量，并探讨了该研究在量子通信、计量学和密码学等领域的应用前景。

关键观点总结

关键观点1: 波粒二象性和量子不确定性是量子力学中的两个基本概念，研究人员证明了它们的等效性。

研究人员通过理论证明和实验验证了波粒二象性和熵不确定性关系的等效性，这一联系意味着在量子测量中存在最小程度的不确定性。

关键观点2: 实验过程利用了光的轨道角动量和干涉仪进行测量。

实验过程中，研究人员使用高度衰减的激光脉冲，在干涉仪中通过分束器、相位调制器和可调谐分束器等进行测量，验证了理论预测。

关键观点3: 研究具有潜在的应用价值。

虽然目前该研究还没有明确或直接的应用，但它未来可能在量子通信、计量学和密码学等领域有诸多应用。该研究是对基本量子力学行为的一种非常直接的展示，并且有可能用于实际应用。

文章预览

波粒二象性 和 量子不确定性 是量子力学中的两个基本概念。2014年，一组研究人员在直觉的指引下，从理论上证明，这两个曾被认为是量子世界的两个不同特征，实则是同一事物的不同表现。 现在，在一项新发表于《科学进展》杂志的研究中，物理学家 通过实验证明了波粒二象性和熵不确定性关系的等效性 ，成功证实了这个在十年前提出的理论预测。   最小程度的不确定性   相信许多人都听说过，光既可以是粒子，也可以是波。事实上，除了光子之外，电子和其他基本粒子也能表现出这种波粒二象性。 但我们无法在同一次测量中同时观察到同一个光子的波动性和粒子性。 根据测量方式的不同，光子会呈现出波的特性或粒子的特性之一。 这被称为 互补原理 ，由 玻尔 （Niels Bohr） 在20世纪20年代提出，它 表明，无论选择测量什么，波动性和粒 ………………………………