Mengukur Kecepatan Quantum Tunnelling Foton dalam Percobaan Waveguide

Quantum tunnelling adalah fenomena di mana partikel melewati penghalang energi meskipun tidak memiliki energi yang cukup secara klasik. Fenomena ini penting dalam berbagai proses alam, namun waktu dan kecepatan tunnelling belum dipahami secara pasti karena kompleksitas definisinya. Para ilmuwan dari University of Twente melakukan eksperimen menggunakan struktur waveguide untuk mengamati perilaku foton saat melewati penghalang yang biasanya tidak bisa dilewati oleh energi foton tersebut. Dengan cara ini mereka mencoba mengukur waktu dan kecepatan tunnelling. Foton yang memiliki energi kinetik negatif atau kondisi energi yang tidak mungkin dalam dunia klasik, ternyata menunjukkan kecepatan tunnelling yang lebih cepat. Ini merupakan temuan yang sesuai dengan prediksi teori kuantum namun belum pernah dibuktikan secara eksperimen sebelumnya. Eksperimen menggunakan waveguide paralel sebagai jam untuk mengukur durasi foton berada di dalam penghalang. Ini memungkinkan para peneliti mengambil gambar posisi foton selama proses tunnelling, sesuai dengan teori namun memberikan gambaran baru. Hasil temuan ini tidak hanya membuka pemahaman baru tentang mekanisme quantum tunnelling tetapi juga menantang beberapa interpretasi mekanika kuantum klasik seperti mekanika Bohm. Studi ini dipandang sebagai terobosan penting dalam fisika kuantum modern.