薛定諤的貓
大家都知道“虐貓狂人薛定諤”故事，薛定諤把一直小貓關進一個有毒氣的籠子裡，然後用一個1小時內衰變的原子核來控制毒氣的開關，憑藉直覺來說1小時之後盒子裡的貓肯定會被毒死的。
但是根據一貫反直覺的量子力學來說，只要你不打開籠子往裡面看一眼，那麼籠子裡的原子核就會處於量子疊加態，通俗點解釋就是籠子裡的貓會變成“既是死的又是活的”的疊加態之中，可愛的小貓咪從此就半死不活了。
薛定諤的貓就是利用了量子的不確定性和量子的疊加態兩個極其反直覺的特點
其實量子的疊加態的特點在19世紀的雙縫干涉實驗中就初現端倪了，當時的科學家們一心想要搞清楚光究竟是光粒子還是光波，這個問題雖然最後被愛因斯坦的提出的波粒二象性解決掉了，但是量子力學的冰山一角也由此被揭開了。
在知道了光子是有波粒二象性的性質之後，科學家突發奇想想到如果用電子來進行雙縫干涉實驗會怎樣？然後這個科學家就試試了，結果是一場災難。實驗結果從根本上動搖了人類科學幾百年以來的唯物主義，在微觀領域人的主觀意識竟然能影響客觀事實：
當科學家把一束電子射向雙縫的時候，按照設想雙縫的後面應該是兩個互相獨立的電子轟擊痕跡，但是事實確實電子和光子一樣，雙縫後都顯示出了多條明暗不一樣的痕跡。於是科學家還不死心以為是測量錯了，這一次科學家把一個電子射向雙縫，按照科學家的設想因為電子只有一個，那麼它只能通過一個雙縫，所以應該現實的是一處痕跡，但是科學家們又看見了多條明暗不一樣的痕跡！於是科學家們無可奈何的宣佈電子和光子一樣都具有波粒二象性。
後來又有一個想更進一步的探究雙縫干涉實驗的特點，他就在下圖中的雙縫之後牆壁之間放了一個超高精度的觀測儀器，準備看看電子究竟是怎麼變成波粒二象性的。
然後匪夷所思甚至毛骨悚然的事情發生了
沒有安放觀測儀器之前的雙縫干涉實驗會形成多條明暗不一定痕跡呈現出波的特性，可是安放觀測儀器之後的雙縫干涉實驗形成的卻是兩個獨立的痕跡呈現出粒子的特性！
科學家懵了，心想著為什麼跟之前的結果不一樣嘞？於是科學家反覆實驗最後發現：
觀測儀器打開的時候電子就呈現出粒子的特性，觀測儀器關閉的時候電子就呈現出波多特性。而這兩種特性的變化完全取決於人類科學家的觀測！
一瞬間電子就好像一個頑皮的孩子，你看它的時候是一個樣，不看是時候又是一個樣！
量子力學在這一瞬間顯示出魔鬼般的特性，人的觀察竟然能決定客觀事實！人的意識竟然能左右電子的波粒二象性。一貫秉承唯物主義尊重客觀事實反對唯心主義的物理學在量子力學這個怪物前變得蒼白無力，人們至今不知道為什麼人的觀察會導致量子態的坍塌。
值得一提的是愛因斯坦就是堅定的量子力學反對者，上帝不擲骰子！ 這句話表明了愛因斯坦對量子力學的不確定性的反對和困惑，但是人們的實驗確真真切切的表示量子力學的不確定性是真實存在的...
量子力學，神鬼莫測
我是未來探索菌，點讚的朋友記得關注喔⊙ω⊙
閱讀更多 未來探索菌 的文章
