Çift yarık deneyinde; bir yarıktan çıkarken "izlenen" foton parçacıkları perdeye varıncaya dek izlenmediklerine göre dalga gibi davranmaları gerekmez miydi?

Öncelikle burada “izlenen foton parçacığa dönüştü” şeklinde biraz eksik bir anlatım yapılıyor. Foton yarıktan çıktıktan sonra yine dalga gibi yayılabilir asıl kaybolan şey dalga özelliğinin tamamı değil, iki yarık arasındaki faz uyumudur (iki olasılığın birbirini güçlendirebilmesi veya söndürebilmesi).

Ölçüm yapılmadığında perdedeki olasılık:

şeklindedir. 

Burada  ve  fotonun A ve B yarıklarından perde üzerindeki x noktasına ulaşma olasılık genlikleridir. İkisi önce toplandığı için girişim deseni oluşur.

Açarsak:

Buradaki son terim girişimi oluşturan kısımdır.

Fotonun hangi yarıktan geçtiği dedektör tarafından ayırt edilebilir hâle gelirse:

Şeklinde olur. Yani girişim terimi kaybolur ama foton yarıktan sonra yine yayılabilir ve tek yarık kırınımı gösterebilir.

“yarıklardan çökerek çıkan ışınların izlendiğinden emin misiniz?” kısmına gelirsek; perdeye ulaşmaları, yarıkta kesin olarak izlendikleri anlamına gelmez. İzlenmiş sayılmaları için hangi-yol bilgisinin fiziksel olarak dedektörde veya çevrede kaydedilmiş olması gerekir. İnsanın bakması şart değildir.

Bu yüzden bana göre mesele fotonun gerçekten dalgadan parçacığa dönüşmesi değil, iki yolun artık tek ve uyumlu bir kuantum durumu olarak kalamamasıdır. Belki de “çöken” şey fotonun dalgası değil, iki yol arasındaki bağdır.

Aslında buradaki mesele "bilinçli bir göz"den ziyade, fotonun çevresiyle etkileşime girip "hangi yoldan geçtiği" bilgisini dış dünyaya sızdırması, yani dekoherans. Fotonlar yarıklardan geçerken o etkileşimi yaşadığı an dalga fonksiyonu zaten çöküyor; yani perdeye varana kadarki yolculuklarından bağımsız olarak o çıkış anındaki bilgi paylaşımı her şeyi belirliyor. Dolayısıyla perdedeki o net görüntünün sebebi tüm yolun izlenmesi değil, o ilk çıkış anındaki "hangi yol" bilgisinin dışarı sızmış olması.