“量子擦除”現象說明意識可以改變客觀世界?

前面某一期文章中我講解了一個實驗“單電子雙縫干涉”,這個實驗其實就是把電子一個一個往雙縫扔過去,然後統計雙縫後面的擋板看看是否會形成波的干涉條紋,實驗結果顯示:的確產生了波的干涉。實驗本身說明了一個電子居然可以同時通過兩個狹縫,這的確讓人覺得匪夷所思。但是這個實驗其實還有一個細節我並沒有說,今天給大家講解下,那就是“量子擦除”現象。

“量子擦除”現象說明意識可以改變客觀世界?

什麼是“量子擦除”呢?為了照顧前面沒看“單電子雙縫干涉實驗”文章的朋友,我再簡單講解下實驗流程,就是把一個電子槍放在雙縫前面,然後往雙縫打電子,雙縫後面有一個擋板,擋板只要接收到一個電子就會形成一個亮點。實驗的關鍵在於電子槍打電子必須是一個一個的打,也就是等一個電子打到後面的擋板形成亮點了,才能打下一個電子,防止兩個電子同時出去干擾實驗。

由於電子是一個一個的打,依然出現了干涉條紋,這說明的確產生了波的干涉,但是一個電子怎麼會產生干涉,唯一合理的解釋就是一個電子同時通過了兩條狹縫,從而形成了兩列“位置概率波”,電子自己和自己進行了干涉。我再次強調下,我們通常說一個電子具有波動性,這裡的波是概率波,不是電子的運動軌跡像波,這我再之前文章已經重複了不下10遍了,希望大家千萬走出這個誤區,把電子運動軌跡當成波是初學者最容易犯的致命錯誤。

“量子擦除”現象說明意識可以改變客觀世界?

實驗結果雖然說明:一個電子的確同時通過了兩個狹縫,但是這在我們宏觀世界簡直不可想象,電子怎麼能分身有術做出如此奇怪的行為,所以很多網友表示無法接受。不過如果你看了我之前寫的關於量子力學“疊加態”的文章就不難發現,其實電子一直處於多個位置的疊加態,也就是同時處於多個位置,那麼電子同時通過兩個狹縫的能力也就不足為奇了。而且我還要告訴大家的是,電子不僅僅可以同時通過兩個狹縫,還可以同時通過三個、四個甚至更多狹縫。

但是上面的結果畢竟是我們通過實驗結果進行的合理性推理,雖然這個推理本身還算嚴謹,但是畢竟我們沒有親眼看見電子通過兩個狹縫,俗話說的好“耳聽為虛眼見為實”,我們為啥不直接去觀察下電子到底是不是同時通過兩個狹縫呢?

“量子擦除”現象說明意識可以改變客觀世界?

這就說到了量子力學的一個核心點“量子擦除”,大家如果看了我之前寫的文章“觀察到底會對微觀世界有啥影響”應該瞭解,宏觀世界的觀察和微觀世界的觀察是非常不一樣的,宏觀世界的觀察僅僅是“發現”,微觀世界的觀察是“創造”,這在我之前寫《薛定諤的貓》文章中也反覆講過。如果微觀世界觀察具有“創造”的功效,那麼你的觀察行為和觀察結果就有因果關係了,換言之只要你去觀察一下,你看到的結果其實就是你的“觀察”造成的。

分析到這裡我相信大家已經隱隱感覺到問題的關鍵了吧,沒錯,如果我們去觀察一下電子到底是不是同時通過兩個狹縫,你所看到的結果恰恰是你的“觀察”造成的,所以你看到的結果壓根不能說明電子被觀察前到底是如何如何。

“量子擦除”現象說明意識可以改變客觀世界?

話雖如此,但是人類還是有好奇心的,就算觀察了電子會看到自己的觀察造成的結果,我們也是想觀察一下,所以我們做這個實驗時還真的在兩個狹縫後面裝兩個儀器,因為我們肉眼是肯定看不見的必須藉助儀器,但是這就帶來另一個問題,儀器本身也是要接收到電子才能成像讓我們看到,但是實驗要求的是電子必須一個一個的打過去,如果雙縫後面真的放兩個探測儀,那電子就會被探測儀給接收了,電子就不會出現在雙縫後面的擋板,也就是擋板上啥都木有了。

其實網上很多文章說如果放了一個檢測儀到雙縫想看看電子到底是不是同時通過兩個狹縫,發現放了儀器後,後面的擋板干涉條紋就消失了,所以告訴大家這就是“量子擦除”,我要告訴大家的是,這種說法是錯誤的,因為導致干涉條紋消失不是因為產生了“量子擦除”效應,而是雙縫後面的檢測儀把光子都吸收了。

“量子擦除”現象說明意識可以改變客觀世界?

什麼是真正的“量子擦除”呢?其實就是指電子在做某個行為的過程中被人類“觀察”了,一旦觀察到電子,那麼電子就會有一個確定的位置(這個位置只在電子被觀察的瞬間被確定下來,觀察後電子又會繼續處於疊加態),因為這個確定的位置是“宏觀物體”所具有的特性,所以我們說此時電子的“位置疊加態效”應暫時消失,但是請注意“位置”確定了就意味著“速度”不確定,所以被觀察的瞬間位置疊加態消失,但是速度疊加態被放大,其實微觀粒子的量子效應並未消失,只不過是一個此消彼長的現象而已。

“量子擦除”現象說明意識可以改變客觀世界?

請記住任何時刻微觀世界的“測不準原理”都是成立的,位置確定了速度不確定,速度確定了位置不確定,我們通常會把位置確定了這種情況表示為:電子具有粒子性,我們會把位置不確定處於疊加態這種情況表示為:電子具有波動性,其實微觀粒子不管是否被觀察一直都具有波動性,這個波是微觀粒子的速度和位置的概率波,所以量子擦除現象並不是說明意識能改變客觀世界。

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