光是粒子的话,根据初中物理学习到的光沿直线传播的知识,光将会透过两条细缝,打到对面的墙上应该是两条明亮的竖线。
但如果光是波的话,光波在经过双缝的时候,会因为彼此的相互干涉,重新诞生两个特殊的波,朝着墙壁蔓延。
这就像是在平静的湖水当中扔下一个石头,溅起一圈圈的圆形波纹,在经过两个狭缝的时候,能量的传递会在夹缝后诞生两个波。
而这两个波之间又会相互干涉,最终砰碰撞在墙体上,反映在现实当中就是光穿过双缝之后,会在墙壁上形成明暗交错的光斑。
最终实验的结果是光趋向于波的理论,光透过双缝,映衬在墙壁上的是一道道明暗交错的波纹。
但是这样的理论似乎并不够严谨,于是科学家们又在饰演的基础上重新推到,从光的粒子性角度开始重新制作这个实验。
通过加热金属丝,并且施加磁场的原理制造发射单电子的发射源,观测电子如何通过双缝。
按照逻辑来讲,单个的电子应该是直接的在夹缝背后的墙壁上形成一个光点,因为电子应该表现的是粒子性。
但是结果却令人震惊,随着的试验次数的增多,同样在墙壁上表现出了明暗交错的光斑。
这是由无数个电子痕迹组成的干涉图谱,适合光波一模一样的图谱。
但是问题来了,单个粒子如何出现这样的干涉图谱?
除非电子进行自我干涉,电子在飞行途中自我干涉了自我。
然而双缝干涉实验最恐怖的事情出现了,当人们在实验中防治高速相机,来观测电子的轨道的时候,用光的微粒性来探测电子的轨迹的时候,电子自我干涉的波纹消失了。
这一次电子只通过了其中的缝隙,打在了墙后,形成了一条和挡板缝隙一模一样的条纹,和干涉图谱姐然不同,完美的呈现了电子的粒子性。
因为人类的观察行为,电子的波动性消失了……
这种观察者信息的诞生,却直接影响了电子在行进过程当中行为,这让所有人都感觉到不解。
粒子性的电子,却在双缝实验当中表现出了波的特性,这让人十分苦恼,就像一个人同时穿过了两个门一样,完全无法理解这种行为的存在。
光具有着波动性,可是光电效应又证明了光的粒子性,然而粒子在实验当中却又表现出了波动性。
这一系列的行为,让所有人都感到困惑,光,究竟是什么?粒子和波之间的关系究竟是怎样的?
以及实验随延伸的观察者效应又该如何解释?这种因为人类的观察引起客观宇宙的变化,原因是什么?为什么人类的观测,会影响电子的波动性和粒子性?
在粒子流很弱、粒子一个一个地射入多次重复实验中显示的干涉效应表明,微观粒子的波动性不是大量粒子聚集的性质,单个粒子即具有波动性。
可是,一方面粒子是不可分割的,另一方面在双孔实验中双孔又是同时起作用的,因此,对于微观粒子谈论它的运动轨道是没有意义的。
于是科学家在此实验的基础上,提出了一个延迟选择实验,在电子发射以后,通过机器来决定观测电子的波动性还是粒子性。
将观察者的干扰降低最少,来观测电子是如何出现这种波动性和粒子性并存的原因。
然而们更加恐怖至极的事情出现了,当仪器观测波动性的时候,墙上出的图谱呈现波动性,当仪器观测是粒子性的时候,墙上的图谱呈现的是粒子性。
这种现相,更像是因果关系的混乱,在我们还没有决定好这次观测方式是那种性质,电子却已经自我决定了呈现波动性还是粒子性。
果在因之前,就像是因为观测信息的诞生,就已经注定了结果。
经过不懈的研究,最终的