弄潮科學

細細揣摩，科學的每一個實驗其實都很驚人，因為我們每個人都喜歡打聽秘密，而科學為我們揭露宇宙的秘密。

雙縫干涉不僅揭露了微粒子的波動性，更揭露了“波粒二象性”的本質。

雙縫干涉是描述光的波動性最著名的實驗，自從1807年，托馬斯·楊把這個觀測光波動性的實驗告訴全世界後，眾多科學家在它的基礎上改進，發明了更多的微粒子觀測實驗。

單電子雙縫干涉實驗、單光子廣角干涉實驗、單光子延遲選擇實驗、量子檫除實驗……科學家之所要設計如此之多的雙縫干涉變異實驗，是因為雙縫干涉實驗讓我們第一次認識到了量子的“波粒二象性”，這種既是粒子又是波的特性，讓經典物理學家們難以理解。

對這種現象的解釋更是五花八門，有“意識論”認為人的觀測意識影響了實驗的結果；有“多重世界論”認為我們的世界在面臨選擇的時候，就會分裂出不同結果的世界……這些驚人的假設驚掉了眾人的下巴。

作為量子論的正統解釋，哥本哈根學派也只能給出一個“不確定性原理”的結案陳詞，而無法說出為什麼？似乎世界不允許我們看清其本質。

愛因斯坦絕望地說出了：“上帝不擲骰子”的名言。

（關於雙縫干涉解釋的細節，可以看我上一篇問答）

有趣的液氦超流現象

關於驚人的實驗有很多，我分享一下驚人且有趣的“超流”現象。

“超流”是基於玻色-愛因斯塔凝聚的宏觀量子現象，目前也只有在實驗室中才能實現。

“超導”大家都知道，“超流”不少人可能會很陌生，我簡單解釋一下。

所謂的玻色-愛因斯塔凝聚態，就是讓一團物質的原子都失去個性，只呈現出一種量子態，這些聚合起來的同一狀態的原子，就形成了一種宏觀量子現象。

我們最熟悉的激光其實就是玻色-愛因斯坦凝聚態，大量光子處於同一量子態；“超導”也是玻色-愛因斯坦凝聚態的結果，兩個電子組成的庫珀對在低溫下處於同一基態能量級，就形成了超導體。

而氦在實驗室溫度降低到2.17K，它就會變成一種新液相，就是超流體。內部摩擦力消失，熱傳導增強100萬倍，黏度下降100萬倍。

這時拿它做實驗就很好玩了，它可以毫不費力的在1飛米直徑的管子裡自由流淌，而且它的流動不會有任何波紋；

把它倒進杯子中，它會慢慢地沿著杯壁爬上來；

在杯子裡查一根管子對它照明，它會從管子裡形成噴泉。

這些都是超流體的特殊性質。

結語

超流體有許多驚人的特性，同時它是為數不多在宏觀世界得以存在的量子態物質。

想法捕手

電子雙縫干涉實驗，令科學家無比驚愕而困惑，前沿理論再解答

親愛的讀者，為了解釋這個困繞無數人、驚掉人下巴的電子雙縫干涉延遲實驗，我們必須先從四個實驗談起，步步分析。

第一個實驗：光的雙縫干涉實驗

在中學課本上就有的叫楊氏雙縫干涉實驗，就是把光源放在一張開了一個小孔的紙片前，然後在後面再放一張開了兩道平行狹縫的紙片。

光從第一張紙片的小孔中射入，再穿過後面紙片的兩道狹縫，然後投到屏幕上，這樣會形成一系列明、暗相間的條紋，這就是光的雙縫干涉現象。

這個實驗在物理學史上是一個聞名而經典的實驗，撼動了牛頓長達一百多年光粒子學說的統治，是光的波動學說被再次確認的有力證明，所以意義非同凡響。

直到愛因斯坦的光量子理論被認可，光的粒子學說才再次翻身，從此，光既有波性，又有粒子屬性的波粒二象性，最終被物理學確定下來。

第二個實驗：電子雙縫干涉實驗

隨著量子物理的誕生，人們深入到了粒子世界，物理學家們把光的雙縫干涉實驗由光粒子變成了電子，重複這這個實驗。

物理學家把電子束從前木板的小孔中射入，讓電子概率性的穿過孔後的雙縫板，最後落入到後面的屏幕上，通過不斷的重複射入電子，屏幕上也出現了同光一樣的雙縫干涉現象。

電子雙縫實驗同樣具有非凡的意義，這說明了電子，包括其它粒子在內，都與光一樣具有雙縫干涉現象，這表明粒子也具有波性，粒子也具有波粒二象性，這是量子物理的一次顛覆性認識。

第三個實驗：單電子雙縫干涉實驗

物理學家想不明白的是：電子是真正的實體粒子，為什麼會具有波性呢？是不是因為射出的一束電子裡，含有多個電子，電子會互相干擾，因此產生了干涉現象？

如果上述推理正確，那麼實驗時，一次只射出一個電子，就應該不會再發生干涉現象。

可是，奇蹟發生了，人們在實驗中，確保一次只發射一個電子，可最後還是出現了干涉現象。

這怎麼解釋？單個的電子又與誰發生了干涉？難道電子有分身術？一個電子怎麼可以同時進入兩個縫隙而發生干涉呢？這也太困惑了！

這個實驗引發了量子物理的大地震，以波爾為首的哥本哈根派和以愛因斯坦、薛定諤為首的一派為此長期爭論。

波爾和海森堡為首的哥本哈根學派們認為：粒子具有波粒二象性，而且粒子性和波性處於疊加態，就是說粒子在某個時刻的特徵態既是粒子，也是波，具有概率疊加態。

這種解釋如果擴大到宏觀世界裡的意思就是：“是這個樣子，又不是這個樣子”，“ 你走了又還在”，就是這種毫無邏輯的解釋。

這種解釋當然無法讓人接受。

這也包括愛因斯坦在內，他堅信大自然一定有一種規律在支配，確信“上帝不會擲骰子”。

同樣持反對態度的物理學家薛定諤，更是提出“薛定諤的貓”的思想實驗，認為這就好比在說：“一隻貓死了又活著”一樣的荒唐。

但波爾們堅持認為：粒子世界就是不確定性、概率性的疊加態的存在，確實有別於宏觀世界的荒唐，粒子遵守波函數的概率規律，觀察會導致波涵數坍縮。

後來的無數實驗驗證，支持著哥本哈根派們，他們取得了爭論的暫時勝利，建立起了量子理論的大廈。

第四個實驗：單電子雙縫干涉延遲實驗

問題到此還沒有完，粒子世界更玄、更顛覆常識的實驗還在後頭，這不僅令物理學家們感到更疑惑，還令普通人感到恐懼。

這就是單電子雙縫干涉延遲實驗。

在單電子雙縫干涉實驗中，為了排除外界干擾，選擇在封閉的真空盒內進行，所以無法觀察到單個電子是如何通過小孔穿入雙縫，然後再投放到屏幕上的？

為了觀察到這一點，實驗時在盒內裝上攝像鏡頭，以此拍攝單個的電子是如何同時穿過雙縫而形成干涉。

但匪夷所思的奇蹟卻發生了，干涉條紋卻沒有了，取出攝像鏡頭再實驗，干涉條紋又有了，反覆都如此，不論誰做，在什麼地方做，結果都一樣。

人們把這個實驗結果叫做電子雙縫干涉延遲實驗。

第五個問題：詭異實驗的疑惑

電子雙縫干涉就象羞澀的少女，根本不讓你看，它似乎有意識和眼睛，只要你在看她，她就可以覺察，就會表現出不同的結果。

對於這種令人思維停止的實驗結果，所有人都搖頭不解，有人還設想粒子確實具有意識，是意識在支配人的行為，唯心理論都誕生了。

不過，請相信，科學是漫長曲折的，今天的不懂和疑惑，將來一定不再。

從光的雙縫干涉實驗開始，最初的實驗者托馬斯-揚做完實驗，也是不解，當他意識到這是光的波性，並對外宣稱時，因為撼動了牛頓權威的光粒子學說，被人嘲笑和排擠。

直到20年後泊松亮斑實驗，證明光的衍射現象，牛頓的光粒子學說才被推翻。

100年後，愛因斯坦的光量子理論被確定，光的波粒二象性才進入教科書，看來科學道路確實是曲折漫長。

那麼現在，對於單電子雙縫干涉實驗，尤其是電子雙縫干涉延遲實驗，幾乎沒有一個明確而完美的解答。

如果你學量子理論，老師會說，量子理論你會算就行，不要問為什麼，因為老師也沒法解答。

量子物理的權威費曼就說：“沒有人真正懂得量子理論”。

當然，疑惑擺在那兒，不是不問就沒疑惑了，無數的學者創立了各種學說，試圖解釋，但到目前為止，都不是很完美。

下面，我們例舉一個最有說服力的前沿理論的解說版本，在此僅供參考討論。

第六解答：新理論的解釋

這個新理論解釋雙縫干涉實驗，基於兩個基本原理：

第一原理：光的本質理論

這一新理論認為：

光的單個粒子在自然界有三種狀態形式：

第一種狀態形式：存在於光源或輻射源中。處於光速振動態，叫動態光粒子，它具有光速動能，

第二種狀態形式：普遍存在於粒子或物體中，也獨立於磁場內，叫磁粒子，它保持繞一核心自轉和週轉的運動狀態，且自轉和週轉動能之和等於光速動能，

第三種狀態形式：處於靜止狀態，沒有能量，充斥於宇宙粒子的所有空隙。

這一理論強調認為：靜態光粒子就是光的傳播介質，沒有介質的波是不可能存在和傳播，也是不符合物理定律，

脫離介質分析光的波粒二象性，是違背基本常識的物理錯誤。否定光的介質和“以太”學說，本身就是遺憾。

這一新理論認為：

光的三種形態的單個粒子，質量是相等的，但能量是不相同的。

若設E0為光的單個粒子的能量，m0是質量，V1為磁粒子的自轉速度，V2為週轉速度，C為光速，則：

震動態光粒子的能量式：

E0=1/2m0C^2 (1)

磁粒子基態能量式：

E0=1/2m0(V1^2+V2^2)=1/2m0C^2 (2)

磁粒子激態能量式：

Ej=1/2m0(V1^2+V2^2)=m0C^2 (3)

靜態光粒子是沒有能量的，處於完全靜止狀態。但能攫取也只能攫取所有等於光速動能的能量，讓自身轉變為具有光速動能的震動態光粒子。

這一新理論進一步確認；

光的三種狀態可以互相轉化，產生光的各種現象，構成光的本質特性。

1、光源的本質與質能方程

磁粒子在一般情況下處於基態能，即自轉和週轉的動能之和等於光速動能；

但獲取能量後， 由基態變成激態，即自轉和週轉的動能之和等於2倍光速動能。

此時，充斥於空間的靜態光粒子就能迅速攫取磁粒子激態能，周圍的靜態光粒子被轉化為震動態光粒子，聚集於磁場或物體周圍，即形成了光源。

磁粒子因為釋放了一半的能量，重新回到基態形式，並保持穩定狀態。

磁粒子的這一特性，使得磁粒子具有良好的穩定性，因此成為粒子的最小結構單位，構成了相對穩定的物體內粒子和磁場。

磁粒子的自轉和週轉的動能之和等於光速動能的特性，也是磁場和粒子內能的貯藏形式和能量來源，同時也是解說愛因斯坦的質能方程起源和本質的基本原理。

2、波粒二象性與光速極限原理

光波：光源裡的震動態光粒子與充斥空間的靜態光粒子不斷互化，傳遞能量而形成光源的光速位移，實質是光粒子的震動態的光速能量傳播，而不是光粒子在空間方向的直線移動。

宇宙物體和粒子都是浸沒在以靜態光粒子為實質的大海里，一切具有輻射源性質的物體或粒子，都將激活和擾動靜態光粒子而產生光波現象，這與水波具有相似的原理。

由於光波的光源和介質都是光的單個粒子本身，所以在光波路徑上的任意一點，都表現出光的波性和粒子屬性，這就是光的波粒二像性。

一切浸沒在以靜態光粒子為實質大海里的物體或粒子，只要出現光速動能，就會被靜態光粒子攫取，形成光的能量波，向外不斷的傳遞和釋放能量，使得自然界的物體和粒子速度都無法超越光速，這就是光速的極限原理。

3、電子雙縫干涉實驗的解說：

以靜態光粒子為實質的宇宙大海，對於光的波粒二象性可以得到完美的解釋，那麼，對於光的雙縫干涉和衍射的解釋，只要設想為水波就OK，在此無需多筆。

現在重點回到電子的雙縫干涉實驗。

實驗設想：

如果我們把雙縫干涉實驗的設備搬到池塘裡，然後向池塘裡投擲石子，我們無需思考，必將出現水波的雙縫干涉現象。

現在，我們把池塘裡的水換成靜態光粒子，把石子換成電子，電子的靶射就是投擲石子，這樣就會歸到電子的雙縫實驗，無疑，必將發生光的干涉現象。

實驗分析1：

在電子雙縫干涉實驗中，因為靶射電子而產生了干涉現象，量子理論認為，電子具有波性，確定了電子具有波粒二象性，如果按此推理，向池塘投擲的石子，因為水波發生了干涉現象，則也可以判斷石子具有波性？石子具有波粒二象性？

顯然，說投擲的石子具有波粒二象性，具有明顯錯誤，同樣，在電子雙縫干涉實驗中，說電子具有波粒二象性，當然一樣，也是一種錯誤。

實驗分析2：

在電子雙縫干涉實驗裡，只要電子具有光源輻射性，就能擾動以靜態光粒子為實質的宇宙大海，形成光波，必然產生光的雙縫干涉現象，但不是電子的雙縫干涉現象。

電子的雙縫干涉現象，從事實上證明了靜態光粒子充斥空間的設想。靶射的電子具有能量，從而激活了空間的靜態光粒子，形成光源，產生輻射光波，出現光的干涉現象。

顯然，只要靶射的電子具有能量，靶射多個電子和單個電子沒有實質性的區別，都將產生光的干涉現象是必然。所以實驗2和實驗3可以歸一。

同時，投射到屏幕上的光斑也不是電子穿過雙縫後的投射班點，更不是單個電子能同時穿過雙縫而具有疊加態，電子消失於實驗設備的原子捕捉，會產生電離現象，這可以實驗驗證。

4、電子雙縫干涉延遲實驗分析：

繼續回到電子雙縫延遲實驗，在這裡，為什麼觀察和不觀察，實驗會出現了兩個完全不同的結果呢？

這裡，我們必須要用到一個新理論來解說，這就是慣性圓周運動原理，內容是：

一切星體或粒子在不受任何外干擾的前提下，將保持繞一核心勻速自轉和週轉的圓周運動狀態不變，外界干擾是改變和破壞這一狀態的原因，且都具有動能：

E=1/2m(V1^2+V2^2) （4）（V1為自轉速度，V2為週轉速度）

這一原理有九個解讀

解讀一：星體和粒子在理想不干擾時，保持勻速圓周狀態，但外界干擾無處不在，所以實際觀察到的狀態，都是干擾後被改變的變態。

解讀二：星體實際狀態為相對穩定的變速橢圓運動，因為星體抗干擾能力強，受干擾穩定。

解讀三：粒子實際運動狀態表現為不確定性規律，是因為粒子抗干擾能力極弱，外界干擾具有不可預測性和不確定性，可以用熱力學第二定律去理解，所以粒子慣性圓周運動是常態性的、不確定性的破壞和改變。

解讀四：粒子運動的真實規律是：慣性圓周運動受不確定性能量干擾被破壞、干擾減小或消失後又迴歸、再受干擾再破壞的不確定性的往復變化。

解讀五：粒子運動的軌跡始終是慣性圓周運動破壞後再回歸的漸變，所以其運動的軌跡仍然是核心不變的圓周雲的概率軌跡，如電子的軌跡，就是圓周雲的概率軌跡。

解讀六：粒子的運動描述符合統計概率方程的概率解，方程的解集是確定核心的圓內點的集合。

解讀七：粒子脆弱的抗擾能力決定了任何觀察和測,量行為，都是對粒子的擾動，因為所有的觀察是“光察”，測量是“電量”，這都是對粒子慣性圓周運動狀態的破壞和改變。所以粒子具有不可測性或測不準性。

解讀八：慣性圓周運動是星體和粒子的屬性，正是因為自身具有周轉和自轉的動能，因此貯藏了內能，才能在不受干擾和能量不損失的前提下，將保持恆定的自轉和週轉運動狀態不變。

解讀九：鑑於以上分析，無論是粒子組合，還是星系構成，不再需要任何牽引力或能量來組合，繞同一核心的慣性圓周運動是大自然的普適原理。

物理學是研究星體或粒子的慣性圓周運動被破壞的原因和規律，而不是去尋找和統一所謂的牽引力或組合力。

根據這一原理的解讀，對電子雙縫延遲實驗的解答如下：

電子雙縫干涉延遲實驗分析：

當觀察設備不介入觀察時，靶射電子在穿過小孔後，釋放靶射時多餘的能量，激活靜態光粒子，形成輻射源和光波，產生光的雙縫干涉現象。

由於電子具有圓周運動的慣性，電子在釋放多餘的能量後，將恢復圓周運動狀態，從而被實驗設備的原子捕捉，實驗設備因電子多餘轉變為電離態，產生電現象。

當觀察設備介入觀察時，請重點看解讀七，當靶射電子在穿過小孔後，由於這個觀察設備必然是“光察”和“電測”，這構成了對電子慣性圓周運動迴歸的干擾。

因為“光察”擾動的持續，電子無法迴歸慣性圓周運動，被破壞為不確定性無規則運動，電子在小孔和雙縫之間無法停留和釋放能量，也就不能激活靜態光粒子而形成輻射，而是四處撞壁，使得雙縫干涉現象不能再現。

在碰撞中的電子，要麼是被實驗設備的原子捕捉，電離能量被“電量”設備中和，要麼是概率性通過雙縫，在雙縫和屏幕之間激活靜態光粒子，或直接打射到屏幕上，使得雙縫干涉現象不能再現。

電子雙縫干涉延遲實驗推演預測：

1、將觀察設備置於雙縫前和雙縫後，分別實驗，兩次實驗屏幕圖像將不會一致。

2、實驗盒四周均做成屏幕，觀察設備介入和不介入，四周屏幕斑點會不一樣。

以此表明，觀察會干擾電子的運動狀態，影響實驗結果。

華龍新觀點

雙縫干涉實驗哪裡驚人了？你們是小學生嗎，連這點理解力都沒有。

雙縫干涉實驗的本質就是波狀運動的電子在通過兩條相鄰平行狹縫時，受狹縫影響發生干涉，在一定位置形成平行亮斑的現象。

有人迷惑了，一群電子可以干涉，單個電子怎麼能干涉呢？它和誰幹涉呢？之所以迷惑，是因為還不瞭解電子干涉的本質。他們錯誤地認為，電子，唯有電子必須成群結隊出動，才能形成電子的波。這裡馬克思和牛頓聯合起來對這種觀點進行批判。馬克思說，這是割裂了個體和集體的關係，錯誤地認為二者不相兼容。其實個體多了就是集體，集體必然是個體組成的。電子干涉條紋雖然是很多電子組成的，但必然是由一個個電子組成的，其中每一個電子都在這個條紋中發揮著作用。如果單獨摘出一個電子，你說它不是干涉條紋，是可以的，但你說它組不成干涉條紋，則是錯誤的。因為單個的電子圖案，就是整個干涉圖案的一部分。

牛頓說，你以為發生干涉的是電子嗎？錯誤！電子干涉只是觀察到的表象，電場干涉才是本質。單個的電子，符合牛頓第二定律，在不受外力的情況下，它作為質點時只能保持靜止或勻速直線運動。那麼為什麼電子會波狀運動呢？那是因為有無所不在的電場（磁場更準確，但普通人不要求掌握）。電場平時都是隱身狀態，但電子一來，就紛紛現身了。電場和電子會彼此作用，作用的結果是電子以波形運動，而電場粒子（其實是磁粒子）由於太小，被人們有意無意地忽略了。其實電子附近的電場也在波狀運動，電子是在被電場“裹挾”著波狀運動。在雙縫干涉實驗中，雖然電子是一個個通過的，但電場卻是成干涉狀通過的。電子在電場的裹挾下，只能在干涉的軌道上運行，所以電子即使一個個通過，也能形成干涉圖案。

至於那些說電子受觀察影響的，我已無力吐槽。這與實驗細節有直接的關係，而目前互聯網上還查不到中文版的實驗細節，只能說這些人就是喜歡人云亦云和捕風捉影罷了，根本不具有科學素質。

另外，頭條有大批科學神棍打著科普的名義宣傳很多神乎其神違背常理的理論，量子理論是重災區。這種譁眾取寵不負責任的做法應該受到大家的唾棄，而不是追捧。我們除了對神秘的好奇，還要有一個善於思考和分辨的腦袋。

締造新社會

好吧，馬紹爾群島核試驗是人類歷史上，最殘酷和血腥的科學實驗之一，而這個實驗的始作俑者就是山姆大叔。

山姆大叔為了獲取人體核輻射的數據，曾經在1946年到1958年之間，在馬紹爾群島展開了幾十次核試驗，但問題在於馬紹爾群島的居民，並不知道他們長期暴露在核輻射的環境當中。

所以整個馬紹爾群島的居民，就是美軍進行核試驗的小白鼠，於是在核試驗的過場當中，馬紹爾群島上居民陸續開始染病和死亡。

但美軍並未就此收手，反而又引爆了一個又一個核彈頭，那麼就後來的統計數據來看，美軍在馬紹爾群島的12年當中，總共引爆了60多枚核彈頭，其中有23枚都落在馬紹爾群島附近。

另外在馬紹爾群島的核試驗過程當中，發生了一件令美軍意外的事情，在1954年3月1月號，美軍在引爆核彈頭的時候，一艘日本的捕魚船意外的出現在了200公里以外的海域。

結果日本的福龍丸號受到了核彈的高能輻射，船上的幾十名船員都受到了難以承受的傷害。

馬紹爾群島核試驗曝光之後，立刻引起了輿論的風暴，人們譴責和抗議美國令人髮指的行為，於是在迫於壓力的情況下，美國不得不停止核試驗並且做出賠償。

但美國雖然已經離開了，馬紹爾群島卻已經回不去了，那裡的人們至今仍然遭受這核輻射的傷害，且他們的後代也深受其害......

種植恆星

歷史上最恐怖最驚人的實驗，恐怕非731部隊莫屬了吧？

當時，這支部隊用活人進行生物武器與化學武器的效果實驗。他們被稱為“圓木”，在他們身上進行的活體解刨、冷凍、細菌實驗，都是在毫無麻醉，並保證對象是清醒的情況下進行的，因為日本人覺得麻醉了會影響試驗準確性。

他們實驗每一個都讓人頭皮發麻：人體鼠疫實驗、活體凍傷試驗、無麻醉拔牙、人與馬血互換、胎兒活體解剖、人畜雜交、人體四肢互換等。每一個實驗對象都是在經歷巨大的痛苦和恐懼之後死亡的。

很難想象，人類會做出如此禽獸的行為。

馬紹爾氫彈試驗

廣島長崎核彈襲擊事件大家都知道，但是1954年3月1日，美國在馬紹爾群島的氫彈試驗，卻很少有人瞭解。

在這裡被引爆的是世界上第一枚氫彈：邁克。它比廣島原子彈強500倍，在爆炸瞬間，處在核爆中心的兩座無人島便從地圖上消失了。

更恐怖的還在後面，氫彈爆炸後，海風裹挾著放射性物質，覆蓋了馬紹爾群島，但美國人並沒有把這個恐怖的消息告知哪裡的人們，他們成了美國人的小白鼠。

試驗後，島上下起了帶有強烈核輻射的“雪”，很多孩子出於童心玩耍後，很快就夭折。還有更多的人死於癌症、白血病等，更可怕的還有後遺症和畸形兒。

試驗後，據傳人們看到了一種類似蜥蜴的巨大生物，後來的電影《哥斯拉》就是由此而來的。

雙頭狗實驗

1959年，蘇聯策劃了一項震驚世界的實驗：“換頭術”他們的實驗對象是狗。

實驗的執行人是蘇聯科學家弗拉基米爾·德米科霍夫，他將一直小狗的頭部和前驅部分移植到一條成年德國牧羊犬的脖子上。

實驗的結果可以說是成功的，“雙頭狗”活了4天，隨後死掉。

隨後，他又利用不同動物進行了20多次實驗，而更加震驚的是，德米科霍夫在此之後又重新實施了實驗，利用不同的動物，次數多達20多次！其中生命力最強的一隻“雙頭狗”存活了1個月。看完這些實驗，真讓人感慨：

地獄空蕩蕩，惡魔在人間！

科學重口味

除了雙縫干涉實驗，還有哪些驚人的實驗？

其實人類歷史上有很多匪夷所思的實驗，我指的就是給學者們的震撼很大的實驗。我們可以簡單列舉幾個。

首先，最早人們都認為重的物體和輕的物體從同一高度同時釋放，這時候重的物體應該先落地。這是一個日常生活就能見到的場景，而且大哲學家亞里士多德也是這麼認為的。

不過，隨著現代科學的出現，控制變量法的思維方式，就讓伽利略發現這件事情並沒有想象得的那麼簡單。傳說他在比薩斜塔做了實驗，否定了亞里士多德觀點。後來，類似的實驗其實做了很多次，甚至是宇航員上太空都會做這類實驗。

阿波羅15號的宇航員大衛·蘭道夫·斯科特就做過類似的實驗，把重量不同的錘子和羽毛在同一高度上，同時釋放，結果同時著地。

除了自由落體實驗，還有赫茲的驗證電磁波的實驗。

麥克斯韋在法拉第的成就之上，總結出了麥克斯韋方程，統一了“電”和“磁”。並且預言存在一種看不見，摸不到的電磁波（除了可見光波段）。他還預言光就是電磁波中的一種。

後來，赫茲開始著手去做相關的實驗。

他設計了一個電路，通過電路可以讓兩個金屬球之間週期性發出電火花。按照麥克斯的語言，只要有電火花出現，就會有電磁筆發出。於是，只要在設計一個接受器。他設計了一個帶缺口的金屬環狀線圈，作為接收電磁波的裝置。

果不其然，發射電路已出現電火花，金屬環狀線圈的缺口處也會出現電火花，這說明確實存在電磁波，並且在空間中實現了傳遞。

而我們現在的無線電通信就是建立在赫茲的實驗之後，改進發射裝置和接收裝置進而實現的。說白了，我們現在能玩電腦，用手機都和赫茲的實驗是分不開的。

鍾銘聊科學

要回答這個問題，首先得知道雙縫干涉實驗究竟有何驚人之處？

許多回答這個問題的博主，把殘忍無道的實驗，比如731部隊的人體實驗，也算成驚人實驗，但這和雙縫干涉實驗又有什麼關係呢？它們只能算殘忍的實驗，算不上什麼驚人的實驗，只是讓人嚇破膽的實驗，違背了基本的倫理道德，實驗者都應該被審判槍斃。

雙縫干涉實驗之所以驚人，是因為它否定了人們的常識，奠定了光的波動性，顛覆了傳統認知，光是一種細微的顆粒，這才是它驚人之處。當然，曾經驚人的實驗，現在已經習以為常也是常態，但人類的認知也因此發生了重大的變化。

讓我們說一個奠定現代物理學根基的驚人實驗吧，是它把物理學變成了一門科學，同時推翻了人們的常識，直到今天為止，許多人還沒有意識到自己的常識是錯誤的呢，即便在學校裡反覆灌輸，但真正能夠領會到該實驗驚人之處的人依然不夠多。

比薩斜塔實驗：重的和輕的落得一樣快

圖示：比薩斜塔實驗又被稱為伽利略自由落體實驗。

1590年，據說伽利略將重量差異顯著達十倍之多的兩個鐵球同時從高塔上放下，結果兩者幾乎同時落地，大大出乎當時人的預料，從而奠定了伽利略大科學家的名聲，也讓物理學真正成為一門科學。畢竟這個實驗和流傳近兩千年的亞里士多德的說法不一致，也和人們的日常直覺相悖，在日常直覺中，石頭落得快，樹葉落得慢。所以人們得到一個常識，重的落得快輕的落得慢。直到今天為止，許多人依然是這樣認為的，除非他們上過物理學這門課，否則很難通過簡單的觀察和思考，能領悟到落得快還是慢，其實和輕重無關，而是和別的因素有關，輕或者重都是表象罷了。

實際上，同一張紙或同一片樹葉，因為形狀的不同下落速度都大有差異，展開的紙或樹葉落得慢，而揉成一團的紙或葉子落得快。在地球上，影響物體下落速度的不是其重量，而是其形狀，這是因為地球上有大氣，形狀不同受到的空氣阻力不同，造成了人們觀察的誤區，將重量和形狀混淆，產生了這種常識性錯誤。而空氣阻力和形狀相關，而和重量無關。因此，帶上降落傘明明變得更重的人，比沒帶降落傘的人落得慢多了。而現代工程師在設計飛機和高速火車的形狀時也必須考慮到空氣的摩擦阻力。

圖示：高鐵火車頭部的形狀不是為了好看，而是為了降低空氣的摩擦阻力。如果沒有空氣摩擦，那麼什麼形狀都行，比如月亮上的高鐵。

圖示：美國宇航員在月球上驗證伽利略自由落體實驗

在月球上，由於沒有空氣阻力，因此鐵錘和羽毛同時下落。這兩樣實驗物品現在還在月球上呢。當然，這個驗證性實驗，與其說是實驗，不如說是向開啟現代物理學大們的先賢伽利略的致敬。人們早就在地面上，用抽真空的方式驗證過保齡球和羽毛同時墜地。

圖示：保齡球和羽毛在真空中同時墜落

這才是真正驚人的實驗，而不是哪些違背倫理道德，但其實一無所獲的實驗，它們只是一些打著科學實驗的名頭，行殘忍之事的藉口罷了。

科學也可以簡單而動人

裸猿的故事

答：我來說幾個科學家親身實驗的例子，讓大家看看科學家到底有多瘋狂。

一、牛頓針刺眼睛

牛頓是光學奠基人，經典物理學鼻祖，微積分發明人等等，擁有一系列超牛的頭銜。

據記載，牛頓發現太陽光在三稜鏡下會分解為七色光後，為了驗證他的理論，他用一根編織衣物的針，深深扎入眼球和眼骨之間，然後用力擠壓眼球，測試眼球在變形的情況下，看到的顏色會如何變化。

這一錯誤操作簡直就是喪心病狂，要是弄得眼球感染，以那時候的醫療水平，估計眼睛就廢了，還好最後安然無恙。

二、拉瓦錫斷頭實驗

拉瓦錫被譽為“現代化學之父”，提出了化學反應中的質量守恆定律，首次提出了化學元素的概念，是一位為科學事業不顧一切的人。

然而，拉瓦錫生活在法國大革命期間，因為政治原因在1794年5月8日被送上斷頭臺。

據說拉瓦錫在斷頭前和儈子手約定，當他要被砍頭時，會盡可能的眨眼，然後儈子手以此確定被砍頭後，人是否還有意識，結果拉瓦錫被砍頭後一共眨了11次眼。

三、吞下幽門螺桿菌

上世紀八十年代以前，醫學界普遍認為胃炎和胃潰瘍，是因為飲食習慣不良，造成的胃酸分泌過多，醫師都是給減少胃酸的藥物。

然而澳大利亞醫師巴里·馬歇爾，在1979年意外地從胃炎患者的胃粘膜組織上，觀察到一種奇怪的細菌，既幽門螺桿菌，他分析了數百位患者的胃液樣品，確定該細菌和胃炎胃潰瘍有關。

經過多次實驗後，終於在1982年4月分離培養出了幽門螺桿菌菌株，為了驗證他的理論，他和同事羅賓·沃倫吞下了含有幽門螺桿菌菌株的培養液。

結果就是兩人大病一場，從而證實了這種細菌，就是導致胃炎和胃潰瘍的罪魁禍首，巴里·馬歇爾和羅賓·沃倫也因此，共同獲得2005年諾貝爾生理學或醫學獎。

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老規矩，先說下答案:惠勒延遲選擇實驗

我們先來看一下什麼是雙縫干涉實驗，雙縫干涉實驗即楊氏雙縫干涉實驗，是一種演示光子等微觀物體的波動性與粒子性實驗，以此來證實光是一種波，具有波動性，可以發生干涉，另一種則是電子雙縫干涉，實驗結果可能推翻你對現實社會的認知。

這兩種也就是我們廣義上的雙縫干涉實驗，當然其驚人之處不在於實驗的危險性，而在於對於現實世界的認知和對現有理論的理解，但雙縫干涉實驗並不是最驚人的，這個“最”字要冠於它的延伸實驗——惠勒延遲選擇實驗。

惠勒延遲選擇實驗是雙縫干涉實驗的延伸體，是約翰·惠勒提出來的，惠勒曾經是愛因斯坦的同事，後在其100週年的討論會上第一次提出了這個構想，是對雙縫實驗的進一步的思考，指出我們可以延遲其（光子或電子等）決定，在它通過雙縫屏幕後，最後再來選擇它通過的是一條還是兩條，這個構想一經提出，震驚的當時的量子物理學和其他學術界。

這個構想涉及到了物理領域的核心理論、量子測量問題和時間箭頭問題等等領域，所以驚人程度可想而知。

時間史

滴瀝青試驗

瀝青滴漏是世界上最考研研究者耐性的物理實驗之一，它的目的就是向人們證明物質某些性質並非人們看到的那麼直觀，且需要時間來檢驗。

某些物質看上去像是固體，但實際上是粘性極高的液體——比如瀝青，它在室溫環境下流動速度極為緩慢，但終會因重力而滴落。目前這項實驗仍在繼續，並可能持續下去。

都柏林聖三一大學自1944年7月11日開始了這個實驗，直到2013年7月11日他們才第一次拍到了瀝青滴落的情況。

但其實個人覺得，如果要了解瀝青的這個性質不一定非要在室溫下等100年，只需要把瀝青稍微加熱就好了。不過科學家們就是這麼軸。👍

希格斯玻色子質量估算試驗

學術期刊《物理評論快報》2015年發佈了一篇論文，對希格斯玻色子的質量做出了到發文為止最精確的估算，論文標題為《藉助ATLAS及CMS試驗在7和8萬億電子伏特pp碰撞下共同測算希格斯玻色子質量》，聯合署名作者合計5154名，這創下了論文署名最多的紀錄。

該論文篇幅有33頁，但只有9頁內容與真正的科學研究有關，剩餘24頁全是刊載的作者以及研究機構的名稱(明顯是浪費紙😂)。 正是因為這篇論文擁有如此多數量的參與者，試驗才能估算出迄今為止最為準確的希格斯玻色子質量——誤差僅有0.25%，科學家們為什麼這麼自信呢？這5000多人要是都算錯了呢？

10萬人參與提供隨機變量的貝爾測試

歐洲一項大型物理實驗發動了全球十萬名遊戲玩家利用他們遊戲的事件來生成隨機數序列，從而為"貝爾測試”提供真隨機參數。

”隱變量”是量子理論當中提出來的一個假設，用以解釋量子的“定域性違背”相關的諸多現象，這其中就包含量子糾纏的超距作用，但這個假設一直得不到合理的邏輯解釋，讓科學家們非常頭痛。而“貝爾測試”就是用以證明，在無需引入隱變量的情況下，量子的非定域性仍然可以確立的這麼一個測試。但“貝爾測試”存在一個“自由選擇”漏洞。雖然研究人員看似自由地選擇實驗的各種設置，但是有可能隱變量的影響就存在於這個過程中(影響了量子態的決定)。通常研究者會用隨機數生成器來進行測量設置，但是嚴謹的物理學家仍覺得這還不夠“隨機”，因為隨機生成器的設計仍有可能受到隱變量的影響，於是他們就打算利用互聯網技術從大量的人為事件當中，獲取真正的不關聯的隨機因子。

截至2016年11月30日，遊戲玩家的隨機性數據流在12個小時內以每秒逾1kb速率傳送給研究團隊，團隊利用糾纏光子、原子系統和超導裝置等設備，執行了13個貝爾測試和其他定域實在性測試。大部分測試發現了統計上明顯的定域實在性違背情況，研究人員表示，這一結果符合量子理論的預測。

關鍵字: 揭露 實驗 雙縫