提起雙份干涉實驗，大家應該都不陌生，因為初中物理在光學那部分就介紹過了，就是一束單色光通過雙縫後再後面的接收屏上可以看到明暗相間的條紋，如果只通過一條縫，則不會得到干涉條紋。學到這的時候大家可能也都做過這個實驗。對於這個實驗應該也不會感到有難以理解的地方，無非就是證明了光的波動性，光波之間互相疊加干涉，從而在波峰與波峰之間形成了亮的條紋，波谷與波谷之間形成了暗的條紋，其它地方的疊加的亮度在處於它們之間，就像水波和水波的疊加一樣。
如果我們把光認為是波，這個實驗結果一點問題都沒有，但是隨著愛因斯坦提出光電效應，人們對光的理解又更深一層，雖然宏觀上光表現的是波動性，但微觀上光是有一份一份的並不連續的光子組成的，其實光束是由很多光子組成的，為了要進一步瞭解雙縫實驗的物理行為，物理學者好奇地問，假設光子是一個一個的通過狹縫，那麼，會出現什麼物理狀況？1909 年，為了解答這問題，傑弗裡·泰勒爵士設計並且完成了一個很精緻的雙縫實驗。這實驗將入射光束的強度大大降低，在任何時間間隔內，平均最多隻有一個光子被髮射出來。經過很久時間，累積許多光子於攝影膠片後，他發現，仍舊會出現類似的干涉圖樣。很清楚地，1961年，蒂賓根大學的克勞斯·約恩松創先地用雙縫實驗來檢試電子的物理行為，他發現電子也會發生干涉現象，證明了電子也具有波動性。1974年，皮爾·梅利，在米蘭大學的物理實驗室裡，成功的將電子一粒一粒的發射出來。在探測屏上，他也明確地觀察到干涉現象。類似地，中子、原子、甚至分子，都可以表現出這種奇異的行為。
好了，到這裡就開始變得有意思了。以我們的常識去看，如果每次通過一個光子或者電子，它只能通過雙縫中的一條縫，最後接受屏上應該是與兩條雙縫所對應的兩條亮條紋，但實際上出現的確實一系列的干涉條紋，以宏觀的角度去解釋，只能說這意味著，每個光子（電子）可以同時通過兩條狹縫，自己與自己互相干涉！雖然這種現象並不符合我們宏觀世界的行為，但目前量子力學可以精確地預測粒子抵達探測屏任意位置的概率密度，遺憾的是，量子力學無法預測，在什麼時刻，在探測屏的什麼位置，會有一個粒子抵達。量子力學不能解釋為什麼會發生這類現象，為什麼粒子似乎可以同時通過兩條狹縫。
實驗進行到這裡只是讓人感到困惑而已，而接下來的實驗才是讓人感到震撼的。繼續上面的實驗，既然我們不知道一個光子（電子）是不是同時通過兩個雙縫，那麼這好辦，實驗的時候我們裝個探測器看一下不就可以了嗎。讓探測器來觀察光子（電子）到底是從哪一條狹縫經過。結果是出人意料的，一旦去探測，光子（電子）的干涉條紋不會出現，而拿去探測器，干涉條紋則又出現。換句話說，光子（電子）似乎能夠知道自己被探測，一旦被探測則它只會從一個縫中通過，沒有干涉發生，也就沒有了明暗交替的條紋。甚至有人說我們作為觀察者，改變了整個事件。但仔細想想這個結果也是情理之中的，因為探測器去探測光子（電子）的時候會對其造成干擾，因此可能是探測器的干擾造成了這種結果。
為了消除探測器的干擾，人們設計了雙縫干涉延遲選擇實驗。實驗的基本思路是，用塗著半鍍銀的反射鏡來代替雙縫。一個光子有一半可能通過反射鏡，一半可能被反射，這是一個量子隨機過程，跟它選擇雙縫還是單縫本質上是一樣的。把反射鏡和光子入射途徑擺成45度角，那麼它一半可能直飛，另一半可能被反射成90度角。但是，我們可以通過另外的全反射鏡，把這兩條分開的岔路再交匯到一起。在終點觀察光子飛來的方向，我們可以確定它究竟是沿著哪一條道路飛來的。但是，我們也可以在終點處再插入一塊呈45度角的半鍍銀反射鏡，這又會造成光子的自我干涉。如果我們仔細安排位相，我們完全可以使得在一個方向上的光子呈反相而相互抵消，而在一個確定的方向輸出。這樣的話我們每次都得到一個確定的結果。總而言之，如果我們不在終點處插入半反射鏡，光子就沿著某一條道路而來，反之它就同時經過兩條道路。問題是，是不是要在終點處插入半透鏡，這可以在光子實際通過了第一塊反射鏡，已經快要到達終點時才決定。我們可以在事情發生後再來決定它應該怎樣發生！如果說我們是這齣好戲的導演的話，那麼我們的光子在其中究竟扮演了什麼角色，這可以等電影拍完以後再由我們決定！
上面一段話是直接引自百度，其實用一句通俗易懂的話總結就是，延遲實驗是雙縫干涉實驗的升級版，實驗的核心思想就是在確信光子已經通過干涉狹縫的時候，再選擇如何觀測光子。這就避免了探測器的干擾，而得到的實驗的結果讓人匪夷所思，就是我們可以在後期通過選擇如何觀測光子來決定光子的路徑，也就是說我們現在的行為，可以決定光子過去的行為！即現在決定過去!這是一個多麼可怕的實驗結果啊，完全推翻了因果律和時間定律，當然，這個結果只是在微觀量子尺度下存在的實驗現象，宏觀狀態下的我們不必慌張。不過宏觀歸根結底又是由微觀組成的，有些人說雙縫衍射實驗結果讓人毛骨悚然，細思極恐也是可以理解的。所以有科學家說，應該是波爾說的“一個事件只有被記錄下來才是確定的，沒有記錄下來的事件，即便已經發生也是不確定的”。就像是薛定諤的貓，在我們沒有對貓的狀態進行記錄之前，貓的狀態即“生”又“死”，狀態不定。而只有我們打開箱子記錄下貓的狀態的時候，貓的過去和現在才被完全確定。這種現象就意味著時間之所以存在，就是由於我們意識的參與，即我們記錄了事件，才有了先後、現在和過去之分。沒有我們意識參與，事件就沒有過去和現在，時間線就不存在了。所以說，整個宇宙之所以是我們看到的樣子，就是我們自身參與的原因。
類似的實驗還有一個量子擦除實驗，有興趣的同學可以自己去了解下。
總之，雙縫干涉實驗及在此基礎上的進一步實驗的結果一方面在表面證明了光子電子等離子的波粒二象性，這是大家都知道也好理解的。另一方面證明了微觀層次，我們現在的行為可以決定光子過去的行為，這個雖然不好理解，但已被實驗所證實。最後從哲學角度深層次的揭示了世界的本質，我們眼中看到的世界，就是因為我們去看了才呈現我們眼中的樣子，這點更不好理解。我們可以換個角度去理解，假設有個外星人，他們感知世界的方式和我們有本質的不同，他們只能看到微觀量子態的東西，那麼我們的宇宙地球或者生物在他們“眼”中可能只是一片片茫茫的量子疊加態下的能量波動，並沒有粒子性，從而看不到具體的形象，而他們眼中的這些景象，其實就是微觀量子態下我們的真實世界，如果我們不去觀測，那麼世界就是能量波動的狀態為沒有具體的形象，當我們人類用眼睛靠光去觀察世界時，就造成了微觀量子波動態的坍塌，使這些量子波動態有了固定的軌跡從而形成粒子，而這些粒子的宏觀組合被我們的眼睛成像，從而形成了我們眼中的世界。或者也可以這麼說，我們所處的尺度剛好形成了我們眼中的世界，但這或許只是我們真實世界剛好在這個維度的表現方式的一種。當然，這些結論很唯心，也很難讓人信服，但我們也不用糾結對錯，就當是換個思考世界的角度吧。
