原问题表述为:量子双缝干涉实验为什么如此玄幻,让大批科学家精神混乱?

包含无依据表述,试问哪位科学家精神混乱了?


1、

早在几百年前,物理学家们对「光」的性质就产生了一种极大的兴趣。当然,也进行了数不清的种种实验。最先是在1660年,法国数学家皮埃尔·伽森荻在一部著作中提出假想:

光,是由大量的坚硬粒子所组成

随后,英国的大数学家牛顿紧跟其后,在此理论的基础上,牛顿又根据光的直线传播规律光的偏振现象以及光的折射反射原理等等进一步证明了:

光,确实具备著粒子的属性。

所以牛顿的结论是:

光,是一种粒子。

此后大约一百多年,牛顿的这一理论一直统治著物理学界。

18、

直到1807年,英国的另一位天才型的物理学家托马斯.扬出版了一本著作叫《自然哲学和机械技术讲义》,才算是打破了牛顿的权威。因为他在这本书中提到了自己完成的一项实验,这就是物理学史上著名的「光的双缝干涉实验」。实验其实很简单,你完全可以自己动手去试一试:

找一支蜡烛点亮,放在一张开了一个小孔的纸前面,这样就形成了一个点光源。 然后在这张纸后面再放一张纸,不同的是,第二张纸开了两条平行的缝隙。

我们可以想像:

如果光是一种粒子,那么蜡烛的光通过这两条缝隙后,一定会在墙上留下两道平行而对应的亮纹。

但是,实验的结果并非如此。

当光通过两条缝隙后,墙上留下的竟然是一排排平行的「斑马线」亮纹。

而这种现象,跟一道水波通过双缝后的干涉条纹原理完全一致。

也就是说:

在这个实验中,光的表现是一种水波,而不是粒子。

换而言之:

牛顿的粒子假说是错的,起码,也只能算是对了一半。

2、

从此以后,物理学界一直被这个谜团困扰了一百多年。无奈之下,只好秉承著一个理念:

光既有波的特性,也具有粒子的特性。

这就是所谓的「光的波粒二象性」。

你以为事情到这里就算结束了吗?并没有。

后来随著科学技术的发展,物理学家已经可以通过仪器去捕获和发射物质的最小粒子了。

比如:电子。

于是在1961年,德国蒂宾根大学的克劳斯·约恩教授重新做了一次「双缝干涉实验」。只不过是把「蜡烛」的光替换成了一道发射的电子束。然而,后面侦测板上留下的依然是一排排平行的「斑马线」干涉图案。

约恩教授认为:

可能是由于电子之间互相撞击,所以才会产生像水波一样的性质。

于是,他决定用发射器将电子一个一个的单独发射。

约恩教授的想法是这样的:

既然已经把光线拆成了一个一个的电子,那么光一定是粒子性的。所以当电子一个一个通过双缝的后,必定会在侦测板上留下两条平行而对应的条纹。

但是,实验的结果完全出乎意料。

他整整发射了70000个粒子:

最后在侦测板上留下的,却依然是一排排「干涉条纹」。

这究竟是怎么回事?

难道一个电子在穿越两条缝隙的时候,可以使用分身术一分为二吗?

这个实验,又为物理学界埋下了一个足以撼动人类认知的未解之谜。

3、

直到在1974年的一天,义大利米兰大学的梅里教授在约恩教授的基础上,做了一个「量子双缝实验」。这个实验的目的就是:

专门观察一个电子究竟是如何通过双缝的。

梅里教授在双缝的入口处,放置了超高精度的监视器,可以清晰地看清电子的出入。准备完毕后,实验开始。然而,物理学史上最神奇的一幕发生了:

梅里教授通过监视器观察电子的时候,电子要么通过左缝,要么通过右缝。侦测板上出现的,是两道平行而对应的条纹。

也就是说:

电子表现出的是粒子的特性。

梅里教授百思不得其解,于是将监视器关闭。

继续观测,但是没想到:

这时候侦测板上出现的,又成了一排排平行的「斑马线」干涉条纹

也就是说:

电子又变回了波的特性。

梅里教授一怒之下,将这项实验重复了许多次。

最后他发现了一个规律:

电子在通过双缝的时候,只要我们打开监视器,电子就像感觉到有客来访一样。立马正襟危坐,表现出「粒子」的固定特性;只要我们关闭监视器,电子就像逃出了老板的视线一样。立马自由散漫,表现出「波」的不确定特性。

这一现象,绝对称得上是人类历史上最诡异最不可思议的一幕。

4、

为什么电子会这样呢?只能有两种解释:

要么是电子「人性」,它故意在跟我们捉迷藏;要么是人的意识能决定电子的状态,当我们不观测光的时候,光是一种散漫的不固定的波。当我们一旦介入,光就变成了可靠的固定的粒子。

这两种解释,你选哪一种?

没错,其实你只能选择后一种。

也就是说:

这个世界是唯心的,起码在量子力学的领域里是唯心的。

而关键在于:

我们的整个地球,整个太阳系,乃至于整个宇宙,甚至包括我们人类本身,都是由一个个微小不可分的量子组成的,这才是最令人惊讶的。(备注:量子在这里等同于电子)

5、

你以为事情到这里就算结束了吗?并没有。

五年之后,也就是在1979年。

美国著名物理学家约翰·惠勒(1911~2008)又提出了另一个变革实验:

「延迟选择实验。」

什么意思呢?

就是当电子已经通过双缝之后,我们再打开监视器去观测。

约翰·惠勒发现:

当电子已经通过双缝之后:

如果突然打开监视器,那么侦测板上就会出现平行的两道条纹;如果迅速关闭监视器,那么侦测板上就会出现一排排不对称的「斑马线」干涉条纹。

这个实验领人难以置信的地方在于:

我们是否打开监视器观测,竟然可以决定电子过去的一个动作。

也就是说:

即使电子在已经穿过了双缝之后,只要你开始观测它。它就立刻以一种不可思议的速度返回,并重新调整路线。然后,再以粒子的形式单独穿过左缝或者右缝;假如电子在已经穿过了双缝之后,你突然不观测它了。那么它依然会以一种不可思议的速度返回,并重新选择路线。然后,再以波的形式荡过双缝。

没错,观测者的参与,可以让电子发生「时光倒流」。

一句话,这就意味著:

我们的意识,可以改变电子的过去。

而这个实验真正恐怖的地方在于:

如果我们宇宙之外真的存在一个伟大的造物主,宇宙只是他手上的一个核桃球。那么,当他一旦观察的时候,我们的宇宙在某种程度上可能就发生了时光倒流。只是我们的感觉器官以及科学仪器局限性太大,根本无法察觉这一切。


作者:90后文字狂生,夜色如墨,月光如我。


刚开始的时候物理学家以为那说明意识决定世界,所以吓傻了。

但后来通过研究发现,只要目标处于开放环境,那么就会立刻变为波粒之一。跟人看不看没有任何关系。什么狗屁的意识决定世界,完全是自作多情。

所以现在科学家已经没问题了。

但很多自媒体编者对科学的认知水平依然停留在实验刚出现的那个时代,所以写出来的东西让你以为这个问题到现在还没解决罢了。


只有网上这些非专业人士,才会有这种困惑,甚至里面有些人就是胡说八道,用来吸引眼球的。量子力学作为一门成熟的学科,对大部分问题都有非常严密的解释,如果实在想要了解这些东西,找一本量子力学的教科书,你就会发现上面写的清清楚楚明明白白,什么电子怎么同时穿过两条缝之类的,根本不是问题。


只有民科和伪科才会因为双缝实验精神混乱。一百多年以前的东西了,真正的科学家早就越过这件事,跑到前沿去开辟未知领域了。只有民科才喜欢把这点事嚼了又嚼洗了又洗。


是是是,一个基础实验连你乎的傻逼都精神错乱了,科学家不跟著精神错乱就太难了。


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