科学家|物理学家的梦魇:双缝干涉实验,为什么该实验让科学家感到恐怖?( 二 )


量子擦除实验&延迟选择实验
但这还不是最诡异的还是这些实验 。 而是是基于双缝干涉实验衍生出来的量子擦除实验 。 这个实验的第一步就是重复一遍双缝干涉实验得到干涉图样 。 第二步就是:观察 , 看看光子或者电子从哪个缝通过 , 结果机会发现干涉图样消失了 , 之所以会消失是因为“路径信息”的存在 。 第三不就是消除“路径信息” , 结果又可以重新得到干涉图样 。
这实验直接就颠覆了经典物理学的因果律 。 也就是说 , 在量子世界中 , 因果律很可能是不存在的 。 同样颠覆因果律的 , 还有惠勒的思想实验“延迟选择实验” 。
哥本哈根学派
基于大量的实验 , 我们可以发现量子世界的粒子无论是光子、电子 , 同时具有粒子性和波动性 。 这可以说让许多科学家都无法接受 。 因为在经典物理学中 , 粒子性和波动性是对立的 , 不可能是同一个物体的属性 。 这样荒诞的结果使得学术圈出现有两个阵营 , 一个是以爱因斯坦为首的波动派 , 另一个是以波尔为首的哥本哈根派 。
哥本哈根学派的波尔提出了互补性原理 , 他认为光既是一种粒子 , 也是一种波 。
哥本哈根学派的波恩则提出概率解释 , 他认为我们只能知道粒子出现在某个位置的概率是多少 , 但无法确定粒子本身在哪 , 除非你观测它 。
上帝不掷骰子
这种“概率性”的解释 , 以及“光同时具有波动性和粒子性”的观点是爱因斯坦等人无法接受的 , 因为这会导出一个观点 , 宇宙可能并不存在一个确定性的客观规律 , 这与决定论是相违背的 。 于是 , 爱因斯坦在和波尔的一次辩论中说道:上帝不掷骰子 。
【科学家|物理学家的梦魇:双缝干涉实验,为什么该实验让科学家感到恐怖?】你看 , 连爱因斯坦的都无法接受的现实 , 足以见得所以费曼才会说:没有人真的懂量子力学 。