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이 연구에서는 단일광자를 이용하여 빛의 입자-파동 이중성을 이해할 수 있는 학부 수준의 양자물리학 탐구실험을 제시하였다. 1 m 크기 이하의 암흑 상자 안에 10 m 이상의 간격을 두고 광자가 입사되는 단일광자 상태를 만들기 위하여 출력 1 mW 이하, 532 nm 파장을 갖는 레이저 빛을 ND필터를 사용하여 감쇠시켰다. 그리고 빛의 진행 경로를 둘로 나누고 두 경로에서 33 ns 이내에 동시 신호가 검출되지 않음을 확인함으로써 단일광자 상태를 검증하였다. 단일광자 상태에서 이중슬릿 실험을 실시하여 양자 간섭무늬 영상 측정 자료를 획득하였으며, 간섭에 관한 이론식과 측정 결과의 적합 결과 ...

이 연구에서는 단일광자를 이용하여 빛의 입자-파동 이중성을 이해할 수 있는 학부 수준의 양자물리학 탐구실험을 제시하였다. 1 m 크기 이하의 암흑 상자 안에 10 m 이상의 간격을 두고 광자가 입사되는 단일광자 상태를 만들기 위하여 출력 1 mW 이하, 532 nm 파장을 갖는 레이저 빛을 ND필터를 사용하여 감쇠시켰다. 그리고 빛의 진행 경로를 둘로 나누고 두 경로에서 33 ns 이내에 동시 신호가 검출되지 않음을 확인함으로써 단일광자 상태를 검증하였다. 단일광자 상태에서 이중슬릿 실험을 실시하여 양자 간섭무늬 영상 측정 자료를 획득하였으며, 간섭에 관한 이론식과 측정 결과의 적합 결과 수정결정계수 이 0.68 이상의 일치도를 보였으므로 다수의 광자들의 간섭을 확인하였다. 또한 실험적으로 결정된 레이저의 출력을 이용하여 이중슬릿을 통과하는 광자의 개수를 계산하고, 측정된 광자의 개수와 일치하는지 확인함으로써 감쇠된 빛의 입자성을 검증하였다.

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