Fysikere fra Italien og Schweiz udførte et eksperiment med en positron, svarende til eksperimentet med to spalter og en elektron. Forskerne demonstrerede det paradoks, at en enkelt partikel forstyrrer sig selv, og beviste, at antimateriets kvantemekaniske egenskaber ligner dem i almindeligt stof. Resultaterne af eksperimentet offentliggøres i arkivet arXiv.org.
I henhold til bølgepartikeldualitet kan elektroner under forskellige betingelser manifestere egenskaberne ved bølger og partikler. Partikler kan repræsenteres i form af de Broglie-bølger, som karakteriserer sandsynligheden for at finde et objekt på et givet punkt i rummet. Som enhver bølge kan de Broglie-bølger, når de passerer gennem smalle spalter, gennemgå diffraktion og interferens, hvor to sammenhængende bølger overlejres, hvilket resulterer i en stigning eller formindskelse af deres amplituder. Således er det mere eller mindre sandsynligt at finde elektroner på bestemte punkter.
Interferensmønsteret, som i det klassiske Jungs eksperiment, opstår, selv hvis partikler føres gennem en enhed med to spalter efter hinanden. Således bestemmer de Broglie-bølgen sandsynligheden for, at en enkelt partikel rammer enhver del af detektorskærmen. I dette tilfælde siges det ofte, at partiklen forstyrrer sig selv. Selv om antipartikler i teorien skulle have de samme egenskaber, har indtil videre ingen demonstreret deres interferens i praksis.
Eksperimentet blev udført på det italienske laboratorium for nanostruktureret epitakse og siliciumspintronik (L-NESS). Den radioaktive isotop natrium-22 blev anvendt som en kilde til positroner (antipartikler af elektroner). Partiklerne blev accelereret til energier på 8, 9, 11 og 14 keV og ramte Talbot-Lau interferometer. Enheden bestod af to kollimatorer (lange huller) designet til at fremstille en smal stråle af partikler; to diffraktionsgitter med forskellige perioder, en emulsionsdetektor og en gammastråledetektor, der fanger stråling fra ødelæggelse af positroner, når de kolliderer med en emulsion.
Analyse af interferensfronter opnået, når partikler ramte emulsionsdetektoren i 120-200 timer, viste det samme billede af bølgepartikeldualitet, som blev observeret i det klassiske eksperiment med to spalter. Ifølge forskere viser resultaterne, at det i fremtiden vil være muligt at skabe overfølsomme apparater baseret på princippet om driften af Talbot-Lau-interferometeret til at måle den tidligere uobserverede gravitationsinteraktion af antimatter med almindeligt stof.
