8. Experimente zur Quantenmechanik des Photons seit 1945

Kap. 8 diskutiert neuere Experimente zur Quantenmechanik des Photons (seit 1945). Dabei beginnt Abschn. 8.1 mit Photonenklumpen, wie sie seit den von Hanbury Brown und Twiss (HBT) 1955–57 ausgeführten Experimenten untersucht werden. Abschn. 8.2 und 8.3 setzen fort mit einem Bericht über Experimente an einzelnen Photonen vor dem halbdurchlässigen Spiegel bzw. zu Ein-Photon-Interferenzen von Taylor 1909 bis Grangier et al. (1986). Die Abschn. 8.4 und 8.5 behandeln Experimente von Alain Aspect und seinem französischen Team über verschränkte Photonen 1980 ff. bzw. Wheelers „Welcher Weg“ und delayed choice-Experimente, später fortgeführt (in Abschn. 8.9) über Quantenverschränkung und Quantenteleportation. Abschn. 8.6 behandelt photon-bunching und den dieses Zusammenclustern von Photonen, die als Spin-1-Teilchen quantenstatistisch gesehen Bosonen sind, experimentell bestätigenden Hong-Ou-Mandel-Dip; der darauf folgende Abschn. 8.8 behandelt Photonen-antibunching in der Resonanzfluoreszenz und der in der zweiten Auflage neu hinzugekommene Abschnitt die Erzeugung und Vernichtung einzelner Photonen in Kavitäten. Der letzte Abschnitt dieses 8. Kapitels behandelt erst im Februar 2017 bekanntgewordene hochenergetische Streuungs-Experimente mit Bleiionen am Large-Hadron-Collider (LHC) des CERN, die womöglich die erste direkte Beobachtung der Photon-Photon-Streuung darstellen, welche zuvor nur in einer Vielzahl indirekter Indizien getestet werden konnte.