
把一支蜡烛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(从一个点发出的光源)。现在在纸后面再放一张纸,不同的是第二张纸上开了两道平行的狭缝。从小孔中射出的光穿过两道狭缝投到屏幕上,就会形成一系列明、暗交替的条纹,这就是现在众人皆知的双缝干涉条纹。
试验本身没什么问题,证明了光有波粒二象性,但是科学家们想观察清楚如何会这样,于是他们在微观层面上来观察,架设高速摄像机,观察光子是如何一个一个通过缝隙形成波干涉的,这时候神奇的事情出现了,光子波的特性消失了!又变成人类最容易理解的粒子,只出现了两条条纹。这才引出了超级可怕和诡异的电子双缝干涉实验和后来石破天惊的的延迟选择实验,给整个人类带来了前所未有的思想冲击。
无数的科学家马上开始动手设计实验。当科学家在确定电子已经通过双缝后,迅速的在后面的板上放上摄像机的结果是,出现了两道条纹! 反之亦然,如果迅速的拿掉摄像机,又会出现干涉条纹,即使我们在决定拿掉摄像机的时候,电子已经通过了双缝!这说明了什么?这意味着当我们没有看电子的时候,电子就不是实在的东西,它像个幽灵向四周散发开来,以波的形态悬浮在空间中。你一睁开眼睛,所有的幻影就立马消失,电子的波函数在瞬间坍缩,变成一个实实在在的粒子,随机出现在某个位置上,让你能看到它。
难道世界是由意识决定的?互补原理是这样说的:电子既是一种粒子,也是一种波,它具有波-粒二重性。但在每一个特定的时刻,电子不可能既是粒子又是波,而只能是其中的一种。它到底会是粒子还是波,这取决于是否有人观察它,当没人观察它时,它就是波,而一旦有人观察它,它就变成了粒子。 打个比方,你明天菜市场买菜,你明天去了,哪里就是个菜市场,你明天不去,哪里就是个洗浴中心! 你说可怕吗?再比如说,你自以为了解你身后的世界,可是你知道吗?在你转身的那一瞬间, 你身后的世界变成了你看到的世界,在你看的前一秒,并不是那样的。
这个实验几乎颠覆了几千年来人们对客观世界的主流认识,具体而言,就是在人类认识世界的过程中,人的意识决定着客观对象的呈现方式。听起来好像天方夜谭,可这真真实实就是电子双缝干涉实验带给我们的震撼。在二十一世纪初科学界评选的令人头皮发炸的十大实验中,该实验高居榜首。用毛骨悚然来形容该实验一点也不为过。
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