如果你們之前不能完全理解波粒二象性（現(xiàn)象本身，或者這個概念的內(nèi)涵和外延）。不用擔(dān)心，我認(rèn)為十有八九不是智商問題：量子物理的內(nèi)容有太多“反常識”了。很多時候，是我們的腦袋在排斥這些知識；有的時候，我們對這些概念理解有“縫隙”（也就是中途一兩個概念跳過去沒理解透）我的“常識”就又?jǐn)D進(jìn)來搗亂，指導(dǎo)我們“想當(dāng)然”。所以你需要的是耐心、開放你的腦袋、想想你自己啥都不知道。
也許大家不知道，著名的薛定諤的貓思想實驗，薛定諤提出它的初衷并不是幫助大家理解量子力學(xué)，而恰恰是由于他無法接受量子理論里面詭異的“世界觀”，提出這個思想實驗的目的是告訴大家量子力學(xué)有多荒謬，所以他決定放棄。從薛定諤到現(xiàn)在，發(fā)生了很多事。一些實驗和理論的完善，讓量子理論的說服力越來越強(qiáng)。這個回答中會討論一些。能不能夠說服你，就看你啦！有的時候你覺得你沒理解，其實僅僅是你沒被量子理論說服而已。
好啦，我們來吧！
這個答案很長，但是它是分階梯。如果你今天感覺不是很“求知”，可以先看第一個階梯，等你準(zhǔn)備好迎接挑戰(zhàn)，再往下面看。我非常清楚，每個階梯的內(nèi)容，帶來新的疑問遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于它能解答的疑問。所以歡迎大家在評論區(qū)留下問題。
如果碰到我自己也不了解的知識，我會請教他人或自己讀論文，并把信息和大家分享。非常理解量子物理的知友們，謝謝你們有耐心讀這個入門級的答案，如果在閱讀中發(fā)現(xiàn)了知識性錯誤，希望能抽出一小點時間指出；如果你心目中有更加容易讓人理解的解釋方法，我也希望你能慷慨地把它留在評論區(qū)，和大家一起分享，謝謝啦！
首先，要理解波粒二象性，你需要：
a.理解粒子的行為方式。舉例：你家里有一只小狗，小狗跑來跑去，但是每一個固定的時候只能出現(xiàn)在一個位置；你去打靶子，槍法很爛，有的時候成績好，有的時候成績差，但是每發(fā)射一枚子彈，只能在落在靶子上一個特定的位置。
b.理解波的行為方式。舉例：你喊大家去KTV：“走走走！?。 狈块g里面每個人都聽到了；你劃船，船蕩開的漣漪擴(kuò)散到湖面很大一片范圍的每一個位置。
c.假如性質(zhì)交換。如果子彈表現(xiàn)地像波一樣會怎么樣呢？你發(fā)射一枚子彈，房間里面每個人都死了。如果聲音表現(xiàn)得像粒子一樣會怎么樣呢？你喊了一句話，只有一個人能聽到你。
理解了這三件事，你檢視一下宏觀世界，你會發(fā)現(xiàn)，所有的事物，要么體現(xiàn)波的性質(zhì)，要么體現(xiàn)粒子的性質(zhì)。沒有混淆。
實驗一
到微觀尺度，我們發(fā)現(xiàn)“波性質(zhì)”和“粒子性質(zhì)”在同一個“物體”上有著驚人的混合。比如電子，有的時候有表現(xiàn)出粒子的性質(zhì)、有的時候表現(xiàn)出波的性質(zhì)。
著名的實驗：電子雙縫干涉實驗：每發(fā)射一個電子，最終電子會落在擋板的一個位置，這表現(xiàn)了電子的粒子性質(zhì)；
但是如果你重復(fù)試驗夠多次，電子落在擋板的結(jié)果展示了干涉-----波的性質(zhì)：
擋住其中的一條縫，干涉波紋就消失了
如果電子每次只是隨機(jī)通過其中的一條縫，那么最終的實驗結(jié)果應(yīng)該是擋板上的兩坨電子，然而事實不是這樣，我們看到了干涉條紋。所以一個電子在雙縫干涉實驗中，并不是通過了其中的一條縫，而是“同時”通過了兩條縫，并和“自己”發(fā)生了干涉。但是落在擋板上，被我們觀察到，它就只能有一個位置了，這也就是“粒子”的性質(zhì)。它落在哪里呢？答案是“概率決定”，落點的概率分布符合“波”的性質(zhì)。也就說，落點位置被“波”所指引。
怎么會這樣呢？這里有很重要的一點，需要你放棄一個很重要的“常識”，你才能真正理解，為什么電子既是“波”，又是“粒子”。當(dāng)你看你的小狗的時候，它是一條活潑的小狗，下次再看它的時候，它還是一條活潑的小狗，于是，你的大腦自動填補(bǔ)了中間的空白：哦，我不看的時候，它肯定還是一條活潑的小狗。我們對物質(zhì)世界的認(rèn)識有一定連續(xù)性。在電子的情況下，你看一眼，它是一個粒子，你轉(zhuǎn)過頭去不看它，再看它，它還是粒子。但是在中間你不看它的這個過程中，它已經(jīng)不是粒子了，它變成了一個波函數(shù)，是你的觀測，讓波函數(shù)坍縮成了一個粒子：電子。實際情況是，我們被一鍋濃濃的“湯”所包圍，我們叫它量子場。觀測這個動作，便是從這鍋湯里面召喚了一個粒子：電子。
這提出了一種完全違背我們常識的，對于物質(zhì)的認(rèn)識。但是這是目前能提出來的最可信的，符合雙縫干涉實驗結(jié)果的解釋。但是，我們該相信這個解釋么？我們怎么知道，我們扭過頭去不看的時候，這個粒子就變成了一鍋“湯”？我得有辦法在不“看”的情況下，“評估”它到底是不是“湯”么？觀測這個動作真的有這么神奇么？它能影響物質(zhì)世界？觀測這個動作又怎么界定呢？如果你愿意接受挑戰(zhàn)。請往下看。
實驗二
下面，就是一個更加的詭異的實驗：量子擦除試驗。如果你理解雙縫干涉實驗還有些吃力的話，回頭再仔細(xì)看看，理清頭緒，然后閉上眼睛，按摩一下太陽穴。繼續(xù)。
其實這個實驗就是更加聰明的雙縫干涉實驗。在這個實驗中，我們使用的是光子，而非電子。注意，光子有著和電子一樣的波粒二象性。之所以使用光子，是因為光子有個非常好的性質(zhì)：偏振性。所以你可以想象這是戴著3D眼鏡的雙縫干涉實驗-------雙縫干涉3D版！
理解這個實驗還有一個重要的預(yù)備知識：量子糾纏態(tài)。這里不詳細(xì)解釋了，總之你需要知道，處于糾纏態(tài)的一對粒子，只要測量了其中的一個，另外一個粒子的狀態(tài)也就是確定的，不需要測量我們也知道它的狀態(tài)。就好比你只有2只襪子：紅襪子和綠襪子。在觀測之前，你每只腳上的襪子都處于“薛定諤貓”的混合狀態(tài)，但是我觀察了你的一只腳，這只腳的襪子狀態(tài)就坍縮為單一的顏色：要么綠，要么紅；但與此同時，另外一只腳的襪子顏色也混合狀態(tài)也同時坍縮了，雖然我沒有直接觀察它。
試驗中，光子的偏振性有四種：水平、垂直、順時針、逆時針；
下面就是3D眼鏡啦！四分之一波長片：
3D眼鏡的功能如下圖所示：垂直的通過紅色片變成了順時針，水平的通過紅色片變成了逆時針；綠色功能相反。
現(xiàn)在，我們的光子發(fā)射槍要開始試驗了。它通過一種叫做下轉(zhuǎn)換（down-conversion）的方式，一次發(fā)射兩枚處于糾纏態(tài)的光子：光子A進(jìn)入我的探測光子偏振性的探測儀，假如說叫做M1，光子B進(jìn)入雙縫干涉試驗裝備，最終落到擋板上，擋板后面有個偏振性探測儀，假如叫M2.
嘻嘻，不過是戴上3D眼鏡的雙縫干涉實驗！
帶上3D眼鏡后，光子通過眼鏡的偏振性改變了，但是并不會改變試驗結(jié)果的干涉條紋
：
下面就是真正讓你腦子燒糊的部分啦！假如我們打開M1：M1測量光子A的偏振性。由于A與B處于糾纏態(tài)，他們其實是一個垂直一個水平，當(dāng)光子B通過一個偏振片之后，偏振性就改變了。這個時候就與糾纏態(tài)，A的狀態(tài)也會改變，測量A，我們就能知道光子B“到底”是通過了兩個縫中的哪一條。這時候，驚人的結(jié)果發(fā)生了。只要打開M1，干涉條紋就消失了，擋板上的光子痕跡變成了兩坨。而關(guān)閉M1，干涉條紋就又回來了。
注意，M1與試驗設(shè)備沒有任何物理聯(lián)系，事實上，你可以把它放到宇宙的另外一端。它僅有的工作就是觀察光子B兄弟的偏振性。所以這個實驗說明了“觀察者效應(yīng)”。另外一個有趣的事實是，只要M1打開，條紋就消失了，并不需要一個穿著白大褂的科學(xué)家去看結(jié)果：到底哪個光子經(jīng)過哪條縫?。克浴耙庾R”在這個實驗中不扮演任何角色，你不需要一個有意識的觀察者才能讓量子混合狀態(tài)坍縮為一個狀態(tài)。在這里，冰冷的M1充當(dāng)觀察者的角色。真正的觀察者的定義，還是個開放問題，現(xiàn)在還沒有答案。
實驗三
準(zhǔn)備好了么？如果準(zhǔn)備好了，請往下看。下面是最讓人震驚的部分。如果你對上面的部分還有疑惑，請務(wù)必理清頭緒再往下看！
延時量子擦除試驗，它甚至讓我們對“因果關(guān)系”產(chǎn)生了懷疑。
上面的圖是試驗臺，下面的解釋很重要。一定要搞清楚試驗臺是如何運作的。
1. 一道激光通過雙縫板，打到BBO上，形成了兩對糾纏態(tài)的光子；紅色的光路表示光子通過了上面一道縫（縫A），藍(lán)色的光路代表光子通過了下面一道縫（縫B）。請注意，光子的波長是完全一樣的！不同的顏色只是為了邏輯地區(qū)分它們通過了哪一道縫；
2. D0的角色是上一個實驗中最后觀測擋板的角色，D1~D4是感光元件，圖中的光路，從BBO至D1、D2、D3、D4的距離是完全一樣的。是BBO到D0的兩倍；
3. 如果沒有D1~D4所有的設(shè)備，那么參考上一個試驗，我們沒辦法知道某一個光子是通過紅色光路到達(dá)D0、或是通過藍(lán)色光路到達(dá)D0，光在D0上，形成了干涉的條紋；
4. BSa，BSb，BSc是三面半銀透鏡，它有50%的幾率使得光子透過，50%的幾率使得光子反射。紅色光子的糾纏兄弟，有50%的幾率擊中D4，25%的幾率擊中D1,25%的幾率擊中D2；藍(lán)色光子的糾纏兄弟，有50%的幾率擊中D3，25%的幾率擊中D1,25%的幾率擊中D2；
5. 情況A. 假如D4感光，那么我們就明確地知道，它的紅色糾纏兄弟擊中D0；假如D3感光，那么我們就明確地知道，它的藍(lán)色糾纏兄弟擊中D0。如此，我們就知道了D0上面每一個光子是通過哪條縫的了！這個時候，D0上的干涉條紋退化了，變成了兩坨光?。?/p>
6. 情況B. 假如D1或者D2感光，那么我們還是不可能知道D0上光子的光路情況，觀測信息相當(dāng)于被擦除了。干涉條紋就被復(fù)原了！
7. 注意這個實驗很重要的一個暗示：D1D2感光和D3D4感光唯一的區(qū)別是，通過光路知識，我們能提取光子信息。沒有觀測者，沒有觀測意識，僅僅是知識本身，僅僅是我們可能知道的潛能，就導(dǎo)致了混合狀態(tài)的坍縮；
8. 最最重要的一點，所有D1~D4的感光信息的產(chǎn)生，都是發(fā)生在D0感光之后的??！仿佛光子預(yù)知了未來，決定了自己在通過雙縫之前是否坍縮。
這對量子力學(xué)，甚至哲學(xué)上的因果關(guān)系，都引發(fā)了廣泛的討論。有時間，我會繼續(xù)更新有關(guān)這個令人震驚的實驗可能產(chǎn)生的內(nèi)涵。
思考，可能的解釋，實驗的含義
感謝大家的有益的思考！大家的問題都提得非常棒！問題我都看了，請允許我慢慢更新。
思考一
先給大家提一個有趣的問題讓大家思考：量子力學(xué)每有一個新的實驗或發(fā)現(xiàn)，宗教教徒就如獲至寶的說明這是上帝存在的證據(jù)！如果你是其中之一，我邀請你思考如下問題：實驗2和3中的“糾纏光子副本”（糾纏兄弟）路徑對于全知的神，是已知的還是未知的？以基督教的神耶和華為例，他存在于時間和空間之外，所以他（她）對所有已經(jīng)發(fā)生的事情，和即將發(fā)生的事情都了解。
那么這說明了糾纏兄弟的路徑對于他不是秘密。對于全知的上帝來說，光子路徑永遠(yuǎn)已知。這就帶來的一個悖論，上帝永遠(yuǎn)不可能獲得“波函數(shù)”的任何知識，因為在他（她）眼里，波函數(shù)總是坍縮為粒子的，與“全知”矛盾。更重要的是：實驗3說明了僅僅是有人類知道路徑信息的“潛能”就導(dǎo)致了波函數(shù)的坍縮，如果這樣的上帝存在，他（她）的知識應(yīng)該腐化了宇宙中所有的實驗環(huán)境，人類應(yīng)該也永遠(yuǎn)無法獲取波函數(shù)的知識。所以從這一點可以看出來，如果量子力學(xué)解釋正確：符合圣經(jīng)描述的上帝是不存在的。哎，量子力學(xué)原來不是上帝的盟友吶！
思考二
下面這一點非常重要?。。。?！ 仔細(xì)觀察實驗3的第二張圖，結(jié)果圖。R01 表示了落到D1上的糾纏兄弟在D0上的分布；的R02 表示了落到D2上的糾纏兄弟在D0上的分布。請注意這個細(xì)節(jié)：他們差了半個相位！當(dāng)他們疊加的時候猜猜發(fā)生了什么？分布結(jié)果變成了波函數(shù)坍縮時的結(jié)果?。?！為什么會這樣，你能給出一個優(yōu)雅的猜測么？
思考三 實驗三真的違反了因果關(guān)系么？
如果按照經(jīng)典物理的假設(shè)，是的，違反了。但是實驗結(jié)果結(jié)結(jié)實實的就在那里，怎么辦呢？我們又需要扔掉另外一個重要的“常識”。這可能是一個比較難以咽下去的結(jié)論：粒子是個偽概念。粒子這個概念不存在，我們的測量并沒有導(dǎo)致波函數(shù)嚴(yán)格意義上的坍縮，只是概率的波峰坍縮到一個范圍內(nèi)，讓我們產(chǎn)生了“粒子”的幻覺。粒子的所有行為，都可以用特定的波函數(shù)取值來描述。
信息超光速傳播，或者回到過去，這個假象只不過是兩個波函數(shù)的“糾纏態(tài)”。直覺好像告訴我們，擦除器是否激活真地把信息送到了過去，導(dǎo)致了波函數(shù)行為的變化。那么，在這個實驗中，到底有沒有“有用的”信息回到過去，而違反了愛因斯坦的理論了呢？這個時候，也許是讀者拿起筆算算的時間了。畢竟科普到一定階段，文字和繪畫就再也不能解釋問題了，我們需要方程式。你準(zhǔn)備好迎接挑戰(zhàn)了么？或者，你可以嘗試使用思考二的結(jié)果
千萬不要走火入魔！
有些讀者問道：這可不可以證明世界是唯心的呢，這可不可以證明我們生活在虛擬的世界中呢？你們的這些“思考”并不新鮮，很多人開過這樣的腦洞。
首先要說的是，不，當(dāng)然不能證明。這種觀點的支持者們的“證明”其實是個偽概念，只是一種看起來輕松的“解釋”而已。然而真正的證明，講究的是證據(jù)。而且，如果你硬要說，量子力學(xué)也是讓“我們生活在虛擬世界”中這種解釋的可能性變得更加高，因為量子力學(xué)允許的真正的“隨機(jī)性”的存在。計算機(jī)模擬最害怕的就是“真正的隨機(jī)”。再說，為什么想象模擬一定要套用人類的計算機(jī)概念呢？太沒有想象力了吧！
最重要的一點，如果你仔細(xì)想想，“我們生活在虛擬世界中”這種問題本身，就是不可證偽的。由于科學(xué)的可證偽性，它根本就算不上一個“科學(xué)問題”，而落入了哲學(xué)的領(lǐng)域。
然而在哲學(xué)領(lǐng)域中，對于不可證偽的事情，我們有“剃刀原則”Philosophical razor：由于“解釋”的方式是無窮無盡的（everything can be explained away），我們必須允許有這樣的規(guī)則，讓我剔除可能性極低的“解釋”，否則所有的哲學(xué)討論都會陷入無意義的詭辯。
最著名的哲學(xué)剃刀：奧卡姆剃刀 When faced with competing hypotheses, select the one that makes the fewest assumptions. Do not multiply entities without necessity. 面對相悖的兩種假說，選擇所需要假設(shè)最少的那一個；如無必要，勿增實體
最暴力的哲學(xué)剃刀原則：“牛頓的火焰激光劍” what cannot be settled by experiment is not worth debating 不能被實驗驗證的問題，不值得辯論
我最喜歡的剃刀原則：希欽斯剃刀 What can be asserted without evidence can be dismissed without evidence 無證據(jù)基礎(chǔ)的宣稱，可無需證據(jù)地駁回。
量子力學(xué)可能是科學(xué)中我們存在“認(rèn)識縫隙”最大最多的門類之一。當(dāng)我們存在認(rèn)識縫隙的時候，我們習(xí)慣于求助虛無，給我們一個輕松的解釋，給我們安慰，緩解我們對無知的恐懼。這是人類的弱點：當(dāng)我們恐懼地死亡的時候，我們創(chuàng)造了afterlife的幻想，誕生了無數(shù)死亡的邪教，給人類帶來深重的災(zāi)難。
如今，當(dāng)面對無知的時候，我們應(yīng)該感到的是好奇和興奮：一個更加廣闊的宇宙等著我們探索！
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