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两个经典量子延迟实验,彻底颠覆客观世界的实在性

气功修炼网   2017年07月09日 14:22   评论»  

两个经典量子延迟实验,彻底颠覆客观世界的实在性
两个量子延迟实验,彻底客观世界的实在性

记者/主持人:转载

在我们的头脑中,客观世界的定域性和实在性是根深蒂固的。定域性是指,某个时刻,一个物体的位置是明确的。比如某个具体时间,张三只可能出现在一个地方。实在性是指客观世界不依赖于人而独立存在。然而量子力学的结论是惊世骇俗的。

玻尔认为,在粒子世界,所谓的定域性是不存在的,而实在性,从物理学角度也是无法确定的。按照哥本哈根学派的解释,客观物理实验的是由主观意识决定的。

这种理论是大多数人所不愿接受的。我们一般会毫不犹豫的认为这个世界是实实在在存在着的,眼前的电脑、屋外的果树、鲜花,一切的一切,都是实实在在的呆在那儿,并不会因为我们注意不到就不存在。为保卫经典世界的定域性和实在性,一些科学家不遗余力地提出关于量子力学的不同解释。的隐变量理论认为,我们不清楚粒子的行为是因为暂时还没找到隐藏的变量,粒子其实和桌球一样是经典实在的。多论认为,我们每次观测,宇宙就发生一次分裂。与我们平行的宇宙就有天文数字般那么多。

然而,理论归理论,一切都必须由实践来检验。尝试的实验结果又是怎样的呢?这里介绍两个经典的量子延迟实验,彻底击碎了人们关于世界定域和实在的幻想。

在爱因斯坦诞辰一百周年的纪念大会上,他当年的助手惠勒提出了一个天才的实验。实验首先假设哥本哈根学派的「意识」理论是正确的。首先发出一个光子,在其行进路线上设置一个半透镜,那么光子会叠加地同时沿两条路径前进。再将两路光线会合。如果不选择观测,则光子会在上打出一个点。如果再加入一面半透镜,即人的「意识」观测,则会在萤幕上打出干涉条纹。一切都按惠勒的设计完美地进行,人们精确地在光子通过了第一面半透镜即将打到萤幕前突然加入了又一面半透镜。人们紧张地等待着结果,神奇的现象出现了,萤幕上果然打出了干涉条纹,由于加入第二面半透镜的行为是人的意识可以随意控制的。 这意味着人的「意识」可以改变事物的历史。

这个实验太具有冲击性了,尽管后人一再重复该实验,然而仍然有人难以接受。无独有偶,利用这个实验的原理,人们不仅在微观世界,同样在宇宙这样级别的宏观世界实现了量子延迟实验。

70年代末,瓦尔希等人用光学望远镜发现了一对类。它们的亮度差不多,光谱中有相同的发射谱系,曾被认为是两个不同的类星体。然而现已证明,二者实际上是一个类星体由于引力透镜原理所成的两个像。而这个双像是在地球上进行宇宙尺度的延迟选择实验的天然光源。家将望远镜分别对准两个类星体像,利用光导纤维调整光程差,并将光子引入实验装置,完成了星际规模的延迟选择实验。实验结果进一步表明,我们是否插入第二块半镀银镜B,决定了上亿光年前就已发出的光的路线,物理世界的定域性在此被彻底推翻。

面对实验结果,人们要么保留实在性,要么保留定域性,二者至少必须放弃一样。这种选择是痛苦的,大多数人并不表态,只能默认这样的结果,妥协的结果就是放弃了实在性。因为这似乎是唯一的选择。客观世界不是实在的,这个结论只能让人彻底疯狂,但也只能无奈地接受,或许世界真向爱因斯坦疑惑的,「月亮难道只有我在回头看它的时候才存在吗」。

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