Eksperyment kwantowy z podwójną szczeliną z użyciem elektronów to ważne rozszerzenie klasycznego eksperymentu z podwójną szczeliną Thomasa Younga, który pierwotnie zilustrował falową naturę światła.

Eksperyment z elektronami, który pokazał, że także cząstki materialne (elektrony) mogą
wykazywać właściwości falowe, odegrał kluczową rolę w rozwoju mechaniki kwantowej.

Klasyczny eksperyment Younga z podwójną szczeliną został przeprowadzony w 1801 roku i dotyczył fal świetlnych. Jednak dopiero w XX wieku naukowcy zaczęli eksplorować możliwość, że cząstki takie jak elektrony również mogą wykazywać zachowania falowe.

Eksperyment z elektronami został przeprowadzony przez Clausa Jönssona, niemieckiego fizyka, w 1961 roku. Jönsson był jednym z pierwszych, który dokonał bezpośredniego eksperymentu z podwójną szczeliną z użyciem elektronów. Użył on bardzo cienkich złotych folii, co pozwoliło na uzyskanie dwóch bardzo blisko położonych szczelin i przeprowadził eksperyment z pojedynczymi elektronami. W 1974 roku włoscy fizycy Pier Giorgio Merli, Gian Franco Missiroli i Giulio Pozzi przeprowadzili podobny eksperyment, wykorzystując pojedyncze elektrony ze spójnego źródła i bipryzmowy rozdzielacz wiązki, pokazując statystyczny charakter narastania interferencji zgodnie z przewidywaniami teorii kwantowej.

I właśnie w 2002 roku jednoelektronowa wersja eksperymentu została uznana przez czytelników Physics World za najpiękniejszy eksperyment.

W eksperymencie pojedyncze elektrony były wysyłane przez dwie szczeliny, a następnie ich rozkład był rejestrowany na ekranie detekcyjnym umieszczonym za szczelinami. Mimo że elektrony były wysyłane pojedynczo, wynikowy obraz na ekranie pokazywał wzór interferencyjny — charakterystyczne pasy jasne i ciemne, które są typowe dla fal interferujących ze sobą.

Eksperyment ten dostarczył silnego dowodu na falową naturę elektronów i innych cząstek subatomowych, co było zgodne z przewidywaniami mechaniki kwantowej.

Eksperyment z podwójną szczeliną i pojedynczym elektronem był przełomowy, ponieważ potwierdził, że nie tylko fale świetlne, ale także cząstki materialne mogą wykazywać falową naturę, co było kluczowym elementem w rozwijaniu teorii kwantowej. Demonstracja falowej natury elektronów była istotna dla dalszych badań w dziedzinie mechaniki kwantowej, w tym rozwijania teorii o superpozycji kwantowej i zasady nieoznaczoności Heisenberga.