“神仙打架”的时代终于揭幕。2025年12月3日，中国科学技术大学的潘建伟、陆朝阳、陈明城等研究团队在《物理评论快报》上公布了他们的重大成果：首次成功实现了爱因斯坦与玻尔近一个世纪前的思想实验“反冲狭缝”。这一实验不仅验证了量子力学最核心的原理之一，也标志着人类对微观世界基本规律的理解迈出了决定性的一步。
这场实验是一场物理学的巅峰对决，是一场现实版的“神仙打架”。研究团队用单个铷原子模拟了可移动的狭缝，让光子穿越并与原子产生干涉。观测结果显示，当原子被束缚得越紧，其动量的不确定性越大，而光子的干涉条纹却愈发明显。这一结果直接印证了海森堡的不确定性原理和玻尔的互补性思想。
这场实验听起来就像是一场物理学界的哲学辩论，但它关乎我们对现实本身的认知。一百多年前，爱因斯坦与玻尔在索尔维会议上激烈争论的问题光到底是波还是粒子？我们能否同时知道一个粒子走过的路径和它的波动行为？如今终于得到了实验验证。这场争论的核心是深刻改变人类认知的两个量子概念：海森堡的不确定性原理和量子互补性。
爱因斯坦曾设想了一个精巧的“反冲狭缝”实验来挑战这两个原理。这个思想实验百年来始终未能实现，原因在于它要求的技术难度极高。关键在于，必须将一个原子冷却到几乎不动的状态，使其动量不确定性接近单光子反冲的量级。而中国科大团队正是突破了这一极限。他们利用尖端技术，将单个铷原子牢牢固定在空间中，并将其冷却至接近绝对零度，使其成为一台超灵敏的量子探测器。
为了实现这一突破，研究团队采用了多种先进技术。其中，“光镊”技术使得他们能够将原子固定在特定的位置，“拉曼边带冷却”技术则将原子冷却到量子基态。“主动反馈锁相”技术则确保了光子干涉信号的稳定可见。这些技术的协同作用使得百年思想实验首次落地为真实观测。随着实验的深入进行，研究团队发现随着光镊势阱的加深，原子位置更加确定，但动量不确定性增大，光子干涉对比度也随之增强。这完美展示了从量子行为向经典行为的连续过渡过程，进一步证实了不确定性原理正是互补性背后的物理机制。
这项成果不仅意义重大，而且具有广泛的应用前景。中性原子系统已经成为可控性最强的量子平台之一。这一突破不仅在理论验证上具有重大意义，也为量子计算、精密测量等领域的发展提供了新的可能。科学界对此高度评价，认为这是对量子力学基础的重大贡献，不仅终结了持续百年的思想论战，也将量子理论从哲学思辨推向了工程技术的新纪元。随着中性原子量子处理器的逐步成熟，我们或将见证计算能力的又一次飞跃。而这一成果的起点只是一个被“冻住”的原子和一束轻轻穿过的光子。正如玻尔所说：“如果你没有被量子力学震撼，说明你还没理解它。”今天，我们不仅理解了它，更开始驾驭它，开启了一个全新的时代。
