Einzelnes Photon durch Prisma

Eine gute Antwort auf diese Frage würde erfordern, die Quelle des einzelnen Photons zu kennen, nach dem Sie fragen. Wenn der Strahl eines Lasers, der beispielsweise 532 nm emittiert und eine Bandbreite von beispielsweise 0,1 nm hat, durch ein Prisma geleitet wird, ist die Winkelstreuung des Strahls extrem klein – sagen wir ein Winkel von$\alpha$. Jedes einzelne Photon in diesem Strahl enthält eine Mischung aus Wellenlängen und landet irgendwo innerhalb der Winkelverteilung$\alpha$. Wenn der Strahl von einem Kontinuumslaser kommt, der eine Bandbreite hat, die das sichtbare Spektrum von ~650 nm bis ~400 nm abdeckt, breitet sich der Strahl beim Passieren des Prismas zu einem Regenbogen aus und deckt einen viel größeren Winkel ab$\beta$. Und jedes einzelne Photon im Strahl landet irgendwo innerhalb der Winkelausbreitung$\beta$.

Ein Photon kann nur einmal nachgewiesen werden. Vor der Erkennung sind seine Frequenz (und Polarisation) unbestimmt. Das bedeutet, dass diese Eigenschaften keinen Wert haben, bis sie erkannt/gemessen werden. Es ist nicht so, dass die Eigenschaften nicht bekannt wären; Die Eigenschaften haben keinen Wert. Das Wellenpaket, das ein Photon vor der Erkennung darstellt, ist nur ein Paket von Wahrscheinlichkeitsdichten, das die Wahrscheinlichkeit angibt, dass eine Messung einen bestimmten Wert liefert. Das Wellenpaket jedes Photons im Strahl wird also von einem Prisma gespreizt, genauso wie der Strahl gespreizt wird, aber sobald das Photon irgendwo entdeckt wird, weisen wir ihm eine Wellenlänge zu, die es kurz vor der Entdeckung nicht hatte. Wenn wir das Photon nicht an diesem Punkt detektieren, sondern es durch einen Schlitz in einer Öffnung passieren lassen, beschränken wir das Wellenpaket so, dass das Photon, wenn es stromabwärts des Schlitzes detektiert wird,