OFweek激光網訊：美國伊利諾伊大學香檳分校物理學家Rebecca Holmes指出，這項研究通過向坐在一間暗室中的受試者眼中發射光子，將能夠最終證明人眼是否能感知單個光子。
她同時希望測試人眼是否能夠記錄量子效應，例如一個光子同時出現在兩個地方。
研究人員從上世紀40年代便試圖確定人類感知所需的最小光子數量。
視網膜中的視桿細胞已知對光線極其敏感。對采自青蛙的單個視桿細胞進行的實驗已經證明，這種細胞能夠對單個光子作出響應。但由于視網膜在處理信息過程中會減少假警報產生的噪音，因此單個細胞的響應未必能夠轉化為信號傳送給大腦，也就談不上對閃光產生知覺了。并且研究人員指出，進入眼中的超過90%——甚至多達97%——的光子甚至從未到達一個視桿細胞。它們被吸收或反射到眼睛的其他部分，例如角膜，因此不會被探測到。
Holmes表示，之前的相關實驗將人類視覺極限定格于兩個到七個光子之間。但這些結論都是試探性的，因為研究人員并不知道每次閃光包含有多少個光子：他們只能估計一個范圍。
然而Holmes采用了量子光學實驗室使用的一項技術，能夠精確計數一束激光到底包含有多少個光子。這一方法之前從未用于測試人類的視覺極限。
Holmes及其同事讓受試者坐在一間暗室中并凝視一個十字線靶心，之后讓包含不同光子數的閃光進入受試者的眼中。研究人員向受試者詢問看到這些閃光是來自左側還是右側，抑或他們根本什么也沒有看到。
“我自己已經做過很多次了。”Holmes說，“如果你坐在一片黑暗中，那么出來1個小時以后你會說，‘我不能肯定自己到底看到了什么。’”
為了測試人眼是否能夠覺察到3個光子，研究人員將含有30個光子的閃光送入人眼，并期待至多有10%的光子能夠穿過視網膜。Holmes說，結果顯示，受試者對閃光位置的正確判斷經常高于碰巧的猜測，因此成為一個在統計學上具有說服力的案例，表明他們至少能夠看到具有三個光子的閃光。
瑞士日內瓦大學量子光學研究人員Nicolas Gisin認為，這一研究成果是迄今為止最棒的證據，表明人眼能夠探測到三個光子。Holmes強調，她的團隊還沒有采集到足夠的證據，證明人眼能夠識別單個光子。
光子是傳遞電磁相互作用的基本粒子，是一種規范玻色子。光子是電磁輻射的載體，而在量子場論中光子被認為是電磁相互作用的媒介子。與大多數基本粒子（如電子和夸克）相比，光子沒有靜止質量。（來源： OFweek 激光網）
