麻省理工學院（MIT）的物理學家們進行了一項實驗，為光的雙重性質提供了證據。該研究已於2025年7月28日發表在《物理評論快報》上.
這項研究重新探討了由英國學者托馬斯·楊於1801年首次進行的雙縫實驗。該實驗是量子力學的一個基本測試，傳統上是將光穿過兩個狹縫，在另一側產生干涉圖樣，表明光具有波動性。然而，當試圖測量光的路徑時，這種干涉圖樣就會消失，光表現出粒子性。
麻省理工學院的團隊利用超冷原子和單個光子進行了此實驗，能夠觀察到光的行為。透過精細控制原子的「模糊性」，研究人員可以操縱光子的散射方式，從而深入了解波和粒子特性之間的轉變. 該實驗證實了量子力學的觀點，即光可以表現為波或粒子，但測量行為會迫使系統選擇其中一種形式.
這項研究重新審視了愛因斯坦和尼爾斯·玻爾之間的爭論。1927年，愛因斯坦認為光子作為粒子，在通過狹縫時會對狹縫產生輕微的推動，如果可以檢測到這種推動，就能同時觀察到光的粒子性和波動性。玻爾則以不確定性原理反駁了這一觀點，即測量光子的路徑會破壞干涉圖樣，從而無法觀察到其波動性。麻省理工學院的實驗結果傾向於玻爾的觀點，證實了同時檢測光的雙重性質是不可能的.
量子糾纏是量子科學中一個重要的概念，指的是同源的粒子即使在時空中分離很遠，也始終保持連接的現象。如果其中一個粒子發生了什麼，會影響到所有與之糾纏的其他粒子。量子通訊和量子計算是依賴量子糾纏的技術.
量子密碼學依賴量子密鑰分發（QKD），利用量子力學的原理來確保資訊的絕對安全，即使面對量子電腦的攻擊。量子安全密碼學是QKD的一種補充方法，它專注於開發基於數學問題的新型傳統密碼學方法，即使是量子電腦也難以解決.