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颠覆世界的电子双缝试验是否真的存在造物主在干涉我们的人生

发布时间:2019-06-18 13:03 来源:未知 编辑:admin

  我们在前面一篇文章里聊到过托马斯.杨著名的双缝实验,这个实验可以排的进科学史最经典实验前十了。

  就是把一个手电筒放在一张开了一个小孔的纸前边,然后在纸后面再放上一张纸,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。

  这个实验成了支持光的波动理论的绝佳例子,杨氏双缝实验也被称为光的干涉现象,干涉这个名词也是杨首次提出的。他证实了光纤通过平行且距离很小的两个小孔,通过两小孔频率相同的光会发生互相影响投射出明暗相间的图案

  而这个实验后来也为爱因斯坦的光量子理论提供了灵感,当你降低光的强度,直到每次只有一个光子进入整个实验装置时,奇异之旅就开始了。1905 年,爱因斯坦已经明确提出,单个光子是一个粒子。由此爱因斯坦提出的光量子理论,解释了光电效应,并因此获得了诺贝尔奖。

  而这个双缝实验衍生的另外一个实验——电子双缝实验试验,可以说直接颠覆了整个世界。

  我来和大家梳理一下背景,双缝实验是指光通过木板的狭缝从而射在屏幕上,而深入到微观领域,那就变成了电子双缝实验,电子是以波的形式运动,由于存在干涉,穿过双缝后会出现一道道痕迹。

  但即使是一个个电子发射,也同样会发生干涉现象,条纹清晰地出现在屏幕上,这究竟是发生了什么事情?。

  哥本哈根解释为单个电子同时通过两条缝隙,让电子产生干涉,干涉条纹清晰的出现,说明电子的确是同时通过了两条缝隙,电子的波粒二象性让它通过缝隙时是波,然后与自己干涉,在屏幕上又展现出自己的粒子性,所以产生干涉条纹。但是爱因斯坦却表示了反对态度,单个电子怎么可能通过两条缝隙,难道电子会分身术吗?两条缝隙的距离非常小(10-9米),但是对于电子来说,这个距离是电子身高的270亿倍。

  但是单个电子的的确确通过了双缝,产生了干涉。那么电子究竟是怎么样做到的!这个问题不断困扰着所有人!

  可这个时候诡异的事情发生了,当实验人员加上设备感应电子的通过路径的时候,干涉条纹却消失了!无论实验人员如何努力,干涉条纹都不再出现!

  人们一观测,电子就呈“粒子形式”运动;人们不观测,电子就以波的形式通过双缝,产生干涉,从而出现了条纹!

  而在1979年,也就是是爱因斯坦诞辰100周年,在他生前工作的普林斯顿召开了一次纪念他的讨论会。在会上,爱因斯坦的同事,也是玻尔的密切合作者之一约翰·惠勒提出了一个相当令人吃惊的构想,也就是所谓的“延迟双缝干涉实验”。

  那就是如果我们根据电子的速度,当确定它已经通过双缝之后,迅速的在后面的板上放上摄像机,会出现什么情况?

  5年之后,马里兰大学宣布实验已经成功,结果是当我们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—没有干涉条纹!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!

  也就是说无论单个电子有没有通过双缝,只要我们一旦产生想贯彻的想法并产生了这个行为,那么就不会产生干涉,条纹也就不会出现。

  究竟是摄像机,影响了电子的行为,还是人类的意识,影响了电子的行为呢?也或者,真的是造物主不想人类发现这个宇宙的运行法则!

  这个实验结果一出来,立马轰动了科学界。可以说彻底颠覆了我们对世界的认识。世界或者说宇宙真的是有意识的吗?

  还是说即便过去的现象已经产生,但是摄像机的加入会让过程发生了改变,这就意味着未来改变了过去,也就是人类的行为会改变过去的过程,从而不影响未来的结果!是否预示着我们的行为干涉了宇宙的过去,从而让宇宙一直按照它既定的轨道运行。

  科学家观察到,数百万光年以外的某个恒星,它在向地球方向发出光子,而它中间会经历一个质量巨大的星系,根据爱因斯坦相对论,这个星系将导致空间膨胀进而使光线弯曲,这个星系实际上相当于一个巨大的分光镜,将光子分成上下两条路径。

  而在最右侧地球上的我们,设置两个望远镜分别对准上下两条光线通路,那么每个望远镜将观察到作为粒子性质的光子,不会发生干涉图案,因为光子或者从上面绕过来,或者从下面绕过来。

  科学家提出,用望远镜、光导纤维等工具,把两条路上的光子引诱到延迟实验装置,从而完成星际版延迟双缝干涉实验!

  然而这个时候,每个望远镜将观察到作为粒子性质的光子,并不会发生干涉图案,因为光子或者从上面绕过来,或者从下面绕过来。

  而如果我们改用分光器把上下两个方向来的光线合并,我们却可以再次得到光子自身的衍射图案,从理论上来说,是的。作为粒子一路旅行过来的光子是无法产生衍射图案的,必须是波才行。

  要知道,它们在数百万年就已经出发,它们的旅程早已在出发前就已经被决定,也就说,当人类决定观察它们的时候,它们在数百万年前决定好的旅程路线就发生了变化!

  惠勒后来引玻尔的话说,“任何一种基本量子现象只在其被记录之后才是一种现象”,我们是在光子上路之前还是途中来做出决定,这在量子实验中是没有区别的。历史不是确定和实在的——除非它已经被记录下来。更精确地说,光子在通过第一块透镜到我们插入第二块透镜这之间“到底”在哪里,是个什么,是一个无意义的问题,我们没有权利去谈论它,它不是一个“客观真实”!惠勒用那幅著名的“龙图”来说明这一点,龙的头和尾巴(输入输出)都是确定的清晰的,但它的身体(路径)却是一团迷雾,没有人可以说清。

  电子双缝实验的恐怖之处在于它打破了世界的真实性,所有你看到的一切都不是真实的样子,世界每一秒都在变化,意识将决定你看到的是什么,这个世界的虚幻究竟是如此产生、存在,就是一个谜!

  除此之外,它也让我们在思考,究竟这个世界上是不是真的有造物主的存在,它设定好了一个既定的运行法则,不允许任何人窥探,也不容任何人打破,而人类的想法一旦产生,过去就会发生改变,从而修正最终的结果!

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