我們在前面一篇文章里聊到過托馬斯.楊著名的雙縫實驗，這個實驗可以排的進(jìn)科學(xué)史最經(jīng)典實驗前十了。
就是把一個手電筒放在一張開了一個小孔的紙前邊，然后在紙后面再放上一張紙，不同的是第二張紙上開了兩道平行的狹縫。從小孔中射出的光穿過兩道狹縫投到屏幕上，就會形成一系列明、暗交替的條紋。
這個實驗成了支持光的波動理論的絕佳例子，楊氏雙縫實驗也被稱為光的干涉現(xiàn)象，干涉這個名詞也是楊首次提出的。他證實了光纖通過平行且距離很小的兩個小孔，通過兩小孔頻率相同的光會發(fā)生互相影響投射出明暗相間的圖案
而這個實驗后來也為愛因斯坦的光量子理論提供了靈感，當(dāng)你降低光的強(qiáng)度，直到每次只有一個光子進(jìn)入整個實驗裝置時，奇異之旅就開始了。1905 年，愛因斯坦已經(jīng)明確提出，單個光子是一個粒子。由此愛因斯坦提出的光量子理論，解釋了光電效應(yīng)，并因此獲得了諾貝爾獎。
而這個雙縫實驗衍生的另外一個實驗——電子雙縫實驗試驗，可以說直接顛覆了整個世界。
我來和大家梳理一下背景，雙縫實驗是指光通過木板的狹縫從而射在屏幕上，而深入到微觀領(lǐng)域，那就變成了電子雙縫實驗，電子是以波的形式運動，由于存在干涉，穿過雙縫后會出現(xiàn)一道道痕跡。
不同數(shù)量的電子通過雙縫后在膠片上出現(xiàn)的干涉圖樣
但即使是一個個電子發(fā)射，也同樣會發(fā)生干涉現(xiàn)象，條紋清晰地出現(xiàn)在屏幕上，這究竟是發(fā)生了什么事情？。
哥本哈根解釋為單個電子同時通過兩條縫隙，讓電子產(chǎn)生干涉，干涉條紋清晰的出現(xiàn)，說明電子的確是同時通過了兩條縫隙，電子的波粒二象性讓它通過縫隙時是波，然后與自己干涉，在屏幕上又展現(xiàn)出自己的粒子性，所以產(chǎn)生干涉條紋。但是愛因斯坦卻表示了反對態(tài)度，單個電子怎么可能通過兩條縫隙，難道電子會分身術(shù)嗎？兩條縫隙的距離非常?。?0∧-9米），但是對于電子來說，這個距離是電子身高的270億倍。
核模型原子和電子
但是單個電子的的確確通過了雙縫，產(chǎn)生了干涉。那么電子究竟是怎么樣做到的！這個問題不斷困擾著所有人！
既然你們都爭執(zhí)不休，我們就用攝像機(jī)來觀察一下就好了嘛！
可這個時候詭異的事情發(fā)生了，當(dāng)實驗人員加上設(shè)備感應(yīng)電子的通過路徑的時候，干涉條紋卻消失了！無論實驗人員如何努力，干涉條紋都不再出現(xiàn)！
人們一觀測，電子就呈“粒子形式”運動；人們不觀測，電子就以波的形式通過雙縫，產(chǎn)生干涉，從而出現(xiàn)了條紋！
難道造物主真的存在，電子也存在著思想，這個問題不斷地困擾著科學(xué)家們！
而在1979年，也就是是愛因斯坦誕辰100周年，在他生前工作的普林斯頓召開了一次紀(jì)念他的討論會。在會上，愛因斯坦的同事，也是玻爾的密切合作者之一約翰·惠勒提出了一個相當(dāng)令人吃驚的構(gòu)想，也就是所謂的“延遲雙縫干涉實驗”。
那就是如果我們根據(jù)電子的速度，當(dāng)確定它已經(jīng)通過雙縫之后，迅速的在后面的板上放上攝像機(jī)，會出現(xiàn)什么情況？
5年之后，馬里蘭大學(xué)宣布實驗已經(jīng)成功，結(jié)果是當(dāng)我們在確定電子已經(jīng)通過雙縫后，迅速的在后面的板上放上攝像機(jī)的結(jié)果是—沒有干涉條紋！反之亦然，如果迅速的拿掉攝像機(jī)，又會出現(xiàn)干涉條紋，即使我們在決定拿掉攝像機(jī)的時候，電子已經(jīng)通過了雙縫！
也就是說無論單個電子有沒有通過雙縫，只要我們一旦產(chǎn)生想貫徹的想法并產(chǎn)生了這個行為，那么就不會產(chǎn)生干涉，條紋也就不會出現(xiàn)。
究竟是攝像機(jī)，影響了電子的行為，還是人類的意識，影響了電子的行為呢？也或者，真的是造物主不想人類發(fā)現(xiàn)這個宇宙的運行法則！
想了解具體完整實驗的可以去看視頻
這個實驗結(jié)果一出來，立馬轟動了科學(xué)界。可以說徹底顛覆了我們對世界的認(rèn)識。世界或者說宇宙真的是有意識的嗎？
還是說即便過去的現(xiàn)象已經(jīng)產(chǎn)生，但是攝像機(jī)的加入會讓過程發(fā)生了改變，這就意味著未來改變了過去，也就是人類的行為會改變過去的過程，從而不影響未來的結(jié)果！是否預(yù)示著我們的行為干涉了宇宙的過去，從而讓宇宙一直按照它既定的軌道運行。
當(dāng)科學(xué)上升到一定角度，立馬變成了哲學(xué)！
而科學(xué)家決定把這個實驗上升到宇宙角度，
科學(xué)家觀察到，數(shù)百萬光年以外的某個恒星，它在向地球方向發(fā)出光子，而它中間會經(jīng)歷一個質(zhì)量巨大的星系，根據(jù)愛因斯坦相對論，這個星系將導(dǎo)致空間膨脹進(jìn)而使光線彎曲，這個星系實際上相當(dāng)于一個巨大的分光鏡，將光子分成上下兩條路徑。
而在最右側(cè)地球上的我們，設(shè)置兩個望遠(yuǎn)鏡分別對準(zhǔn)上下兩條光線通路，那么每個望遠(yuǎn)鏡將觀察到作為粒子性質(zhì)的光子，不會發(fā)生干涉圖案，因為光子或者從上面繞過來，或者從下面繞過來。
科學(xué)家提出，用望遠(yuǎn)鏡、光導(dǎo)纖維等工具，把兩條路上的光子引誘到延遲實驗裝置，從而完成星際版延遲雙縫干涉實驗！
然而這個時候，每個望遠(yuǎn)鏡將觀察到作為粒子性質(zhì)的光子，并不會發(fā)生干涉圖案，因為光子或者從上面繞過來，或者從下面繞過來。
而如果我們改用分光器把上下兩個方向來的光線合并，我們卻可以再次得到光子自身的衍射圖案，從理論上來說，是的。作為粒子一路旅行過來的光子是無法產(chǎn)生衍射圖案的，必須是波才行。
要知道，它們在數(shù)百萬年就已經(jīng)出發(fā)，它們的旅程早已在出發(fā)前就已經(jīng)被決定，也就說，當(dāng)人類決定觀察它們的時候，它們在數(shù)百萬年前決定好的旅程路線就發(fā)生了變化！
惠勒后來引玻爾的話說，“任何一種基本量子現(xiàn)象只在其被記錄之后才是一種現(xiàn)象”，我們是在光子上路之前還是途中來做出決定，這在量子實驗中是沒有區(qū)別的。歷史不是確定和實在的——除非它已經(jīng)被記錄下來。更精確地說，光子在通過第一塊透鏡到我們插入第二塊透鏡這之間“到底”在哪里，是個什么，是一個無意義的問題，我們沒有權(quán)利去談?wù)撍皇且粋€“客觀真實”！惠勒用那幅著名的“龍圖”來說明這一點，龍的頭和尾巴（輸入輸出）都是確定的清晰的，但它的身體（路徑）卻是一團(tuán)迷霧，沒有人可以說清。
然而惠勒的解釋依然沒有撥開這個實驗所籠罩的迷霧，即使是哥本哈根解釋也是等待驗證的假說。
電子雙縫實驗的恐怖之處在于它打破了世界的真實性，所有你看到的一切都不是真實的樣子，世界每一秒都在變化，意識將決定你看到的是什么，這個世界的虛幻究竟是如此產(chǎn)生、存在，就是一個謎！
除此之外，它也讓我們在思考，究竟這個世界上是不是真的有造物主的存在，它設(shè)定好了一個既定的運行法則，不允許任何人窺探，也不容任何人打破，而人類的想法一旦產(chǎn)生，過去就會發(fā)生改變，從而修正最終的結(jié)果！
雙縫實驗的奧秘，也至今無人能懂~~
聯(lián)系客服
