Τι γίνεται αν μπορούσαμε να διδάξουμε φωτόνια να συμπεριφέρονται σαν ηλεκτρόνια;

Ενώ τα φωτόνια και τα ηλεκτρόνια είναι και τα δύο στοιχειώδη σωματίδια, διαφέρουν θεμελιωδώς στις ιδιότητές τους. Τα φωτόνια είναι σωματίδια χωρίς μάζα που μεσολαβούν στις ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις και θεωρούνται βοσόνια, ενώ τα ηλεκτρόνια διαθέτουν μάζα και ηλεκτρικό φορτίο και κατηγοριοποιούνται ως fermions.

Η διδασκαλία των φωτόνων που θα συμπεριφέρονται όπως τα ηλεκτρόνια θα συνεπαγόταν την αλλαγή των θεμελιωδών χαρακτηριστικών και των αρχών της κβαντικής μηχανικής που διέπουν τις συμπεριφορές τους. Αυτό είναι παρόμοιο με την προσπάθεια να μετατρέψουμε τα ηλεκτρόνια σε φωτόνια, μια έννοια που παραβιάζει την τρέχουσα κατανόηση της φυσικής των σωματιδίων και του τυπικού μοντέλου.

Οι ιδιότητες και οι συμπεριφορές των υποατομικών σωματιδίων βασίζονται στους νόμους της φυσικής, οι οποίοι δεν υπόκεινται σε χειρισμό ή έλεγχο του ανθρώπου. Ο χειρισμός των συμπεριφορών των σωματιδίων θα απαιτούσε μια ολοκληρωμένη αλλοίωση της υποκείμενης δομής του σύμπαντος. Δεδομένων των σημερινών επιστημονικών μας γνώσεων, οι χειρισμοί αυτοί θεωρούνται εξαιρετικά κερδοσκοπικοί και πέρα ​​από το πεδίο των σημερινών επιστημονικών δυνατοτήτων.

Αντί να προσπαθούν να διδάξουν στα φωτόνια να συμπεριφέρονται σαν ηλεκτρόνια, οι επιστήμονες επικεντρώνονται στη μελέτη και την αξιοποίηση των υφιστάμενων χαρακτηριστικών τους για να προωθήσουν διάφορους τομείς, συμπεριλαμβανομένης της οπτικής, της οπτοηλεκτρονικής και της επεξεργασίας κβαντικών πληροφοριών. Η κατανόηση και η χρήση των εγγενών ιδιοτήτων των φωτονίων και άλλων σωματιδίων συνεχίζει να τροφοδοτεί τις τεχνολογικές καινοτομίες και τις επιστημονικές εξελίξεις.