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第37章 风华15（第5页）

盛明安静静地听朱教授说。

“双缝干涉实验最初用来验证光子的波动性，但量子力学最好严谨一点，用电子来做实验。”

“我们在这里放两个很小的狭缝a和b，在狭缝前连续放出电子，或者只放出两个电子。它们会穿过狭缝a和b，因为电子具有波动性，而波具有干涉性质，此时两个电子波发生干涉……”

干涉现象就会出现在屏幕上，此时人们可以观测到干涉条纹图，由此确定粒子的波动性。

接下来只放出一个电子。

按照正常逻辑，该电子要麽只通过狭缝a，要麽通过狭缝b，此时只有一个波长，不会发生干涉，人们在屏幕上应该观察不到干涉条纹图。

然而意外来了。

人们在屏幕上观察到了电子的干涉条纹！

换句话说，这个电子发生了自我干涉！

自我干涉的概念即量子力学中的叠加态，用最熟悉的一个例子就是薛定谔的猫。

箱子没有打开之前，里面的猫可能是生丶也可能是死，即两种状态的叠加，就是量子力学的叠加态。

既然发现叠加态，人们自然想知道电子到底如何发生自我干涉，什麽时间丶什麽规律，过程是什麽样的，想知道答案就得观测。

就像人们想知道薛定谔的猫是生是死就得观测，观测才知道结果。

于是重新第三次的双缝干涉实验，但是在狭缝处安装一个探测器。

原本以为会观测到电子自我干涉的过程，结果没有産生干涉条纹——

简直是诡异至极的实验结果！

没有测量，电子发生自我干涉。

人为测量，电子老实变成光束。

底下学生一脸懵，已经完全听不懂朱教授在说什麽，但盛明安却完全跟上朱教授的思路，事实上他刚才就被震撼过了。

但再听一次，盛明安还是感觉头皮发麻。

“我再简单点来说，两个电子穿过两个门会发生干涉现象。照常理来说，一个电子只穿过一个门不可能会发生干涉现象，但是它偏偏发生了干涉现象。”

“也就是说一个电子同时从两个门经过，这就是叠加态。”

“一旦放入探测器测量就不会出现干涉现象，电子只通过一个门，没有叠加态或者说叠加态经过观察立刻坍缩成一个路径结果。”

正如薛定谔的猫，如果没有观测，它就存在生和死两种叠加状态。一旦进行观测，叠加态立刻坍缩成‘非生即死’的结果。

“等于说，我看了你一眼，你就不是你！”

“这个世界不是存放在规律丶客观的框架里，而是随机可变丶可以被干预的世界！”

“你上一秒看月亮，这一秒背过身不看，月亮可能消失丶可能存在，下一秒再看月亮，月亮在头顶。”

“你永远不知道是不是因为你的观测干预了月亮才使它存在！”

“说起电子双缝干涉实验就不得不说由它延伸出来的延迟选择实验——”

盛明安眼皮一抖，凝神屏气的听着。

整个教室安静得一根针掉地上都仿佛能发生惊天巨响。

“粒子穿过狭缝産生叠加态这个过程需要时间，而人类测量会影响它的结果，那是否表明我们能在粒子産生结果之前抢先一步测量它，直接影响它的结果？”

“世界上一切物质由粒子组成，一切粒子具有波粒二象性，它们符合量子力学丶符合叠加态性质，当我们对世界进行测量，是否意味着可以改变世界？”

朱教授扬起微笑，环顾在场衆人：“再恐怖一点的说法就是——”

“改写过去，决定未来！”

嘶——

全体同学倒吸一口凉气。

“这就是量子力学啊。”朱教授笑呵呵说道：“接下来我点个人上来做道题，放心，都是教过的知识点——我给个自由粒子初值，你们根据薛定谔方程求出某个时刻的波函数就好了。”

他转身在黑板上唰唰写下一个自由粒子初始波函数，然後转身指着盛明安说：“同学，就你上来解答。”

盛明安愣了下，怎麽都没料到朱教授会喊他。

阶梯教室的同学纷纷投来同情的目光，要知道薛定谔方程求解波函数对于一群新手而言，难度堪称地狱级别。

别看薛定谔方程直接给出公式，好像将数值代入进去就行，但难就难在求解过程，还涉及到高斯积分等复杂的数学公式。

盛明安到讲台上端详片刻，立即不停顿的写下详细的解答过程：初始值ψ（r，0）=（2πh（2π））^-32……代入薛定谔方程ih2π……得出……

朱教授暗自点头，也有些惊讶，因为盛明安解答速度非常快，估计是个量子力学系的老生。

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