中国科学家成功验证爱因斯坦量子思想实验

　　中国科学技术大学的研究团队首次在实验中实现了1927年由爱因斯坦提出的“反冲狭缝”量子干涉思想实验。他们观测到原子动量可调谐的干涉对比度渐进变化，验证了海森堡极限下的互补性原理，并展示了从量子到经典的连续转变过程。相关成果已发表在《物理评论快报》上。

　　这场学术争论源于1927年索尔维会议上，爱因斯坦为挑战玻尔的“互补性原理”，设计了这个思想实验。他认为，通过测量单光子穿过可移动狭缝时产生的反冲动量(获取粒子性信息)，同时保留干涉条纹(观测波动性)，就能证明波粒二象性可同时观测，从而否定互补性原理。而玻尔则坚持，测量反冲会引入动量扰动，导致干涉条纹消失，两者无法共存。这一思想实验成为量子力学最深刻的悖论之一。

　　近一个世纪以来，由于单光子反冲动量极其微弱，宏观狭缝的动量不确定度远大于此，爱因斯坦的思想实验一直无法在实际中验证。中国科大团队利用光镊囚禁单个铷原子作为“可移动狭缝”，再通过拉曼边带冷却技术将原子制备到三维运动基态，使其动量不确定度降至与单光子动量相当的水平，终于实现了这一思想实验。

　　实验结果表明，随着光镊势阱深度的增加，原子受到的空间限制更强，根据海森堡不确定性原理，其基态动量波函数变得更宽。因此，经过光子反冲后，原子动量波函数的重叠度增加，导致光子与原子间的纠缠度降低，从而使得光子的干涉对比度提高。通过调节势阱深度，研究团队观测到了干涉对比度的渐进变化。

　　这项实验并非否定爱因斯坦思想实验的价值，而是通过技术上的突破，完成了对这一经典悖论的实际验证。它终结了这场持续近百年的科学争论，以实证的方式证明了量子力学互补性原理的普适性。这一成果不仅是对量子力学基础的一次重要验证，也为未来量子技术的发展提供了新的实验思路。