双缝干涉实验说明的物理公式,双缝干涉实验规律

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-06 14:18:09

一个貌似简单的小实验做到这份上,波和粒子什么的已经不重要了,重要的是现在全世界的科学家都懵逼了。

这是有史以来第一次,人类在科学实验中正式遭遇灵异事件。

观察者魔咒

你还没看出灵异在哪里?

好吧,请先看懂下面这个例子:

电视里正在直播足球比赛,一个球员起脚射门——

双缝干涉实验说明的物理公式,双缝干涉实验规律(17)

「咔」暂停,你预测一下这个球会不会进?

在球迷看来: 球进还是不进,和射手是不是 C 罗、梅西有关,和对方门将的状态有关,和裁判收没收钱说不定还有关。

在科学家看来: 有关的东西更多,比如球的受力、速度和方向,距离球门的距离,甚至草皮的摩擦力、球迷吼声的分贝数等等。

不过,只要把这些因素事无巨细地考虑到方程里计算,完全可以精确预测三秒后球的状态。但无论是谁,大家都公认的是,球进与不进,至少和一件事情是绝对无关的:

你家的电视。

无论你用什么品牌的电视,无论电视的屏幕大小、清晰度高低、质量好坏,无论你看球时是在喝啤酒还是啃炸鸡,当然更无论你看不看电视直播——该进的球还是会进,该不进就是不进,哪怕你气得把电视机砸了都没用。

你是不是觉得,上面说的全都是废话?那么,仔细听好:

双缝干涉的第三次实验证明了,在其他条件完全相同的情况下,球进还是不进,直接取决于在射门的一瞬间,你看还是不看电视!

看还是不看,这是一个问题!

光子从发射器射向双缝,就好比足球射向球门;用摄像头观测光子是否进缝、怎么个进法,就好比用电视机看进球。

第三次实验与第二次的唯一区别,就是实验 3 开了摄像头观察光子(看电视),实验 2 没放摄像头(不看电视)——两次实验的结局竟截然不同。

这,就是观察者的魔咒。

难道说,不看光子它就是波,看一眼,它就瞬间变成粒子?

难道说,「光子是什么」这一客观事实,是由我们的观察(放不放摄像头)决定的?

难道说,对事物的观察方式,能够改变事物本身?

三观崩塌

在所有人懵逼的时候,还是有极少数聪明人,勇敢地提出了新的理论: 光子,其实是一种智能极高的外星 AI 机器人。

之所以观察会导致实验结果不同,是因为光子在你做实验之前就悄悄侦查过了,如果发现有摄像头,它就变成粒子形态;如果发现是屏幕,就变成波的形态。

这个理论让我想起了传说中的:

双缝干涉实验说明的物理公式,双缝干涉实验规律(18)

难道机器人阿童木真的存在?(「阿童木」是日语「アトム」的发音直译,词语源自英语「Atom」,意即「原子」)

双缝干涉实验说明的物理公式,双缝干涉实验规律(19)

这种扯淡理论居然没被口水喷死,还要做实验去验证它,可见科学家们已经集体懵逼到了什么地步。

第四次实验: 事先,只有屏幕没有摄像头;

我们算好光子穿过缝的时机,等它穿过之后,再以迅雷不及掩耳之势加上摄像头。(等效于 1978 年惠勒延迟选择实验)

结果是啥? 无论加摄像头的速度有多快,只要最终加上了摄像头,屏幕上一定是两道杠;反过来,如果一开始有摄像头,哪怕在最后一刻秒秒钟撤掉,屏幕上一定是斑马线。

回到看球赛的那个例子,就好比:我先闭上眼睛不看电视,等球员完成射门、球飞出去 3 秒钟后,我突然睁开眼睛,球一定不进,百试百灵。

双缝干涉实验说明的物理公式,双缝干涉实验规律(20)

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