Die Quantenmechanik bringt es nun mit sich, dass auch einzelne Photonen bei ihrem Durchgang durch dieses System mit sich selbst interferieren. Jedes einzelne Photon durchwandert quasi beide Spalte gleichzeitig ? allerdings nur, solange nicht mit einem Detektor überprüft wird, durch welchen der beiden Spalte das Photon nun wirklich wanderte. Der theoretische Physiker John Wheeler hinterfragte nun in einer Veröffentlichung aus dem Jahre 1978 diesen bekannten Welle-Teilchen-Dualismus.
Auf den Punkt gebracht lässt sich seine Frage so formulieren: Weiß das Photon vor seiner Aussendung von der Lichtquelle, ob es beim Durchgang durch den Spalt beobachtet wird oder nicht? Falls dem so ist, so könnte es von vorneherein etwa die Form eines Teilchens oder einer Welle einnehmen.
Jean-Francois Roch und seine Kollegen haben diese Frage nun verneint. Ihr Experiment beruhte auf der Idee, erst im letzten möglichen Moment die Entscheidung zu treffen, ob das Photon nun beobachtet wird oder nicht ? quasi direkt vor seinem Durchgang durch den Doppelspalt. Um dies experimentell umsetzen zu können, benutzten die Forscher allerdings keinen Doppelspalt, sondern ein etwa 50 Meter langes Interferometer (siehe Skizze).
Jedes von der Quelle ausgesandte Photon wurde dabei durch einen Strahlenteiler auf einen von zwei möglichen Pfaden gelenkt, die sich kurz vor zwei frontal in die Pfade eingebrachten Detektoren überkreuzten. Mittels dieser Detektoren ließ sich dann feststellen, welchen der beiden Pfade die Photonen durchflogen hatten, so dass sich kein Interferenzmuster ausbildete.
Dies änderte sich jedoch, als die Forscher kurz vor dem Auftreffen jedes einzelnen Photons einen Strahlteiler direkt in den Kreuzungspunkt der beiden Strahlen vor den Detektoren einbrachten. Da sich somit der Ursprungspfad eines aufgefangenen Photons nicht mehr feststellen ließ, bildete sich wie erwartet ein Interferenzmuster einzelner Photonen aus. Die Forscher hatten somit gezeigt, dass der Welle-Teilchen-Dualismus nicht durch spukhafte, an die Photonen übermittelte Informationen ausgelöst wird.
