光到底是一种波，还是一种粒子？ 3个世纪以来，科学界一直争论不休。记者9月4日从中科大获悉，该校郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室李传锋研究组，日前在世界上首次制备出光的“波-粒”叠加状态，认为光“非波非粒，亦波亦粒”。研究成果作为封面文章发表在9月份的《自然·光子学》上。

　　光是每个人见得最多的东西，自古以来就被认为是宇宙最原始的事物之一。然而，光究竟是什么？对这个古老的科学问题，从最初牛顿的粒子说，到惠更斯的波动说，直至爱因斯坦的光量子说，一直众说纷纭。光学经典理论认为，光有时候表现为一种波，有时候表现为一种粒子，这两种属性既对立又互补，一个实验中具体展示哪种属性取决于实验装置，但光的波动性和粒子性不能够同时展现出来。后来出现一种“隐变量”理论认为，光子是有自由意志的，至于到底表现为粒子性还是波动性，由光子根据它察觉到的信息决定。

 
　　李传锋研究组设计出一种量子实验装置，可以巧妙地让测量装置处于量子叠加态，这样就能同时探测出光子的波动性与粒子性。该实验排除了光子有自由意志的假设，并首次观测到波与粒子的叠加状态，处于这种叠加态的光子，既不像粒子态那样没有干涉条纹，也不像波那样表现出正弦形干涉条纹，而是呈现出锯齿形条纹这样一种“非波非粒，亦波亦粒”的表现形式。

　　英国著名量子物理学家阿迪索教授等在同期杂志以《波-粒叠加》为题评述了该成果，称该实验在一个实验装置中展示出光子可以在波动和粒子两种行为之间相干地振荡，挑战了光学经典理论所设定的传统界限。 《自然·物理》杂志也以《选择的问题》为题报道了该成果，认为这项成果“重新定义了波粒二象性的概念”。