单一波长的光子的位置

单一波长的光子具有波粒二象性，其位置无法同时精确确定。根据海森堡不确定性原理，光子的位置测量精度与其动量测量精度存在此消彼长的关系。实验室中，通过双缝实验可观察到光子干涉图样，表明光子位置呈现概率分布。当光子通过狭缝时，其位置被限制，但动量变得不确定，导致屏幕上形成明暗相间的条纹。这种不确定性不是测量技术的限制，而是光子固有的量子特性。

光子的位置可被描述为概率波函数，平方后表示在特定空间区域发现光子的可能性。量子点材料中，被捕获的电子跃迁释放的光子位置被限定在纳米尺度范围内。光纤通信中，传输的光子位置被限制在纤芯直径约10微米的区域内。激光器产生的相干光子束中，光子位置沿传播方向形成确定的波包，但垂直于传播方向的位置分布则由衍射极限决定，这体现了量子力学的基本原理。