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单电子双缝G涉实验

将光子发射机调成点射模式,保证每次只发射一个光子,进行了第二次实验。认为这样一定可以得到两道杠,证明光子是粒子。

    然而实验结果让所有人大跌眼镜。即便一个一个地发射光子,屏幕上依旧形成了斑马线。

    这下不仅粒子派傻了,连波派都傻了。

    因为斑马线是干涉条纹。出现斑马线意味着光子同时通过了两条狭缝并相互干涉。但科学家们明明是一个一个发射的光子,理论上一个光子一次只能通过一道狭缝。它是光子又不是饼子,不能掰两半的东西咋可能同时通过两条狭缝和自己干涉呢?

    这第二次实验,让科学界有了光子粒子会出现叠加态的初步证据。而叠加态是指一个粒子可以同时出现在多个地方,意味着实验中的单粒光子确实同时穿过了两道狭缝,才能与自己干涉。

    不信邪的科学家又做了第三次实验,架上探测器观察光子到底如何通过的狭缝。然而这次的实验结果,吓傻了所有人。

    科学家们发现只要打开探测器,光子就会表现出粒子的特性,任意选择其中一道狭缝规规矩矩地通过后,在屏幕上留下两道杠。

    这意味着原本处于叠加态的光子,因为探测器的存在突然衍射成为单态。它无法再在同一时间穿过两道狭缝与自己干涉,这次它只能穿过一道狭缝。是人类架设探测器对粒子的观察行为,改变了粒子。

    可一旦科学家关闭探测器,光子又会再次展现出波的特性,在屏幕上留下斑马线。

    好比杜奉予这个观察者不在时,我就偷偷想他。而他在我身边时,我又抗拒他。他清楚地知道我有二象性,但他永远无法亲眼观测到我的二象性。