Natuurkundigen uit Italië en Zwitserland voerden een experiment uit met een positron, vergelijkbaar met het experiment met twee spleten en een elektron. De onderzoekers toonden de paradox aan dat een enkel deeltje zichzelf stoort, en bewezen dat de kwantummechanische eigenschappen van antimaterie vergelijkbaar zijn met die van gewone materie. De resultaten van het experiment worden gepubliceerd in de arXiv.org-repository.
Volgens de dualiteit van golven en deeltjes kunnen elektronen onder verschillende omstandigheden de eigenschappen van golven en deeltjes manifesteren. Deeltjes kunnen worden weergegeven in de vorm van de Broglie-golven, die de kans kenmerken om een object op een bepaald punt in de ruimte te vinden. Zoals elke golf kunnen de Broglie-golven, wanneer ze door nauwe spleten gaan, diffractie en interferentie ondergaan, waarbij twee coherente golven over elkaar heen worden gelegd, wat resulteert in een toename of afname van hun amplitudes. Het vinden van elektronen op bepaalde punten wordt dus meer of minder waarschijnlijk.
Het interferentiepatroon, zoals in het klassieke Jungs experiment, ontstaat zelfs als deeltjes achter elkaar door een apparaat met twee spleten worden gevoerd. De de Broglie-golf bepaalt dus de kans dat een enkel deeltje een deel van het detectorscherm raakt. In dit geval wordt er vaak gezegd dat het deeltje zichzelf stoort. Hoewel antideeltjes in theorie dezelfde eigenschappen zouden moeten vertonen, heeft tot dusverre in de praktijk nog niemand hun interferentie aangetoond.
Het experiment werd uitgevoerd in het Italiaanse laboratorium voor nanogestructureerde epitaxie en siliciumspintronica (L-NESS). De radioactieve isotoop natrium-22 werd gebruikt als bron van positronen (antideeltjes van elektronen). De deeltjes werden versneld tot energieën van 8, 9, 11 en 14 keV en raakten de Talbot-Lau-interferometer. Het apparaat bestond uit twee collimatoren (lange gaten) die waren ontworpen om een smalle straal deeltjes te produceren; twee diffractieroosters met verschillende perioden, een emulsiedetector en een gammastralingsdetector die straling opvangt van positronannihilatie bij botsing met een emulsie.
Analyse van interferentieranden die werden verkregen wanneer deeltjes de emulsiedetector 120-200 uur raakten, vertoonden hetzelfde beeld van golf-deeltje dualiteit dat werd waargenomen in het klassieke experiment met twee spleten. Volgens wetenschappers laten de resultaten zien dat het in de toekomst mogelijk zal zijn om supergevoelige apparaten te maken op basis van het werkingsprincipe van de Talbot-Lau-interferometer om de voorheen niet-waargenomen gravitatie-interactie van antimaterie met gewone materie te meten.
