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第四十二章:双缝实验和薛定谔的猫
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“在一个实验中,将若干电子发射到前方有两条相互平行的狭缝中,电子在通过狭缝后会在后面的探测屏上留下最终的运动位置。”

“如果以宏观物理学的角度来看,把电子视为一个粒子,那么若干电子在通过双缝之后应该会在后面的探测屏上留下两条与狭缝对应、平行的亮纹,但事实并不是这样,实际上后面的探测屏上出现了多条明暗相间、相互干渉的条纹。”

“一个科学家认为是电子数量太多而引起了碰撞所导致的,但当他将电子一个一个发射的时候,所产生的结果还是一样,但实验结果还是没有改变,探测屏上依旧就多条干涉条纹,好像一个电子可以同时穿过两条狭缝一样,十分诡异,没有任何理论能解释得通这种现象的如何产生的。”

“而在那个科学家在双缝的入口安装了极高清的摄像头后,震惊世界的一幕发生了。”

“实验依然是将电子一个一个进行发射,然后那个科学家通过监视器观看电子的运动情况,却惊讶的发现:原本预想的探测器上很多相互干涉的条纹不见了,电子如最开始人们预想的一样,直线的通过双缝,并且留下了两条平行、对应的亮纹。”

“这个科学家很疑惑,很震惊,于是将摄像头关闭,又重新进行了一次实验,这次探测器上却出现了很多相互干涉的条纹,科学家再将摄像头开启,探测器又变成了两条平行对应的亮纹,在关闭,平行对应的亮纹则又消失,以此类推,细思极恐。”

“电子仿佛有意识一样,可以根据科学家是否进行观察来改变自身的运动状态,在微观世界中电子和人类的眼睛玩起了捉迷藏,人的观察行为决定了电子的运动状态,而人的观察行为又是图像通过眼睛传输的脑中形成的意识,意识竟然能决定电子的运动?这简直太不可思议了。”

“这个实验被公开后立即在科学界炸了锅,后来科学家利用光子、原子、甚至分子做双缝干涉实验,得到的结果也与电子完全相同,为何人的意识能决定微观粒子的运动状态呢?为何微观世界的粒子仿佛像有灵魂一样呢?”

“而这个答案至今没有人搞得清楚。”

“至于薛定谔的猫,就是将一只猫放在一个盒子里,以及放少量放射性物质。之后,有50%的概率放射性物质将会衰变并释放出毒气杀死这只猫,同时有50%的概率放射性物质不会衰变而猫将活下来。”

“根据经典物理学,在盒子里必将发生这两个结果之一,而外部观测者只有打开盒子才能知道里面的结果。在量子的世界里,当盒子处于关闭状态,整个系统则一直保持不确定性的波态,即猫生死叠加。猫到底是死是活必须在盒子打开后,外部观测者观测时,物质以粒子形式表现后才能确定。这项实验旨在论证量子力学对微观粒子世界超乎常理的认识和理解,可这使微观不确定原理变成了宏观不确定原理,客观规律不以人的意志为转移,猫既活又死违背了逻辑思维。”

“这就是双缝实验和薛定谔的猫。”霍金的声音似乎一直都是一个频率。

“你是说!”蓝晨突然惊恐的抬起头。

“人类会因为观测了黑洞而产生灾难??”

“是……”霍金的声音还是那样的平静。

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来源4:feilu