20世纪20年代中期,在美国新泽西州的贝尔实验室进行着一项实验,而关于电子性质的发现出乎了所有人的意料,在当时,人们笃定电子就是一种微小的物质,细小并呈现颗粒状,就像缩小版的台球。

实验中,科学家往一块晶体上发射电子,想观察其分布状况,这就好比是用一束电子,即所谓的电子枪向一块前面设有两条细缝的屏幕发射,从而使得电子先通过两条细缝,再击中其后面的屏幕。

打开网易新闻 查看精彩图片

贝尔实验室的最终发现震惊了物理学界,实验发现电子具有波的特性。首先,长久以来光被认为是一种波,却被发现具有粒子性;而电子长久以来被认为是一种粒子,结果却被发现具有波动性。

但奇怪的远不止这些,电子的这种波动性并不仅仅是因为一整束电子的结果,每次仅发射单独一个电子,最初,每个电子似乎随机分布在整块屏幕上,但随着时间推移,团逐渐显现,形成了波特征的条纹。

在详细地说明一下这到底奇怪在哪里。因为每次只发射一个单独的电子,即便如此,每个单独的电子仍然最终可以形成波特征的条纹,也就是说每个电子都必须具有波动性!

打开网易新闻 查看精彩图片

为了解释这个奇怪的实验结果,玻尔和他的同事创立了量子力学,一套光与物质的疯狂理论,还夹杂着众多矛盾的观点,而并不关心这几乎不可能被理解的理论是否能被众人所接受。但波尔说,任何被量子力学所震惊的人都没能完全理解它。

根据量子力学,我们不能把穿越过狭缝的物体形容为一个实体对象,我们唯一能说的说,穿过狭缝的电子可能具有概率,这种概论波以某种方式穿越两条狭缝,并形成干涉,就如同水波那样,当其到达屏幕时,刚才那具有灵魂般概率的电子又神秘地变回实体。

打开网易新闻 查看精彩图片

打一个比方来阐述这有多么不可思议,如果你旋转一枚硬币,那么只要它在旋转,我们就无法分辨出正和反,但是如果把它压住,强迫它做出选择,是正。所以之前它的状态似乎并不仅仅只是正与反的区分,而是两者的混合,但是一旦把它压住,就强迫它做出了选择。这就是玻尔和他的支持者们声称的电子的真实状态。

从某种意义上讲,当硬币旋转时,它可以同时处于正和反两种状态,同样地,电子以概率波的形式同时穿过两个狭缝,只有在幽灵般的概率波到达屏幕之时才变成了粒子,量子的世界与我们所见到的一切都不相同,无论怎么夸张都不为过。

波尔声称,在测量之前,我们无法得知电子的确切位置,还不仅仅只是无法得知电子位置,更奇怪的是,电子本身同时处于各处!

打开网易新闻 查看精彩图片

请记住电子是现实世界,最普遍最根本的基石,然而波尔却说只有通过观测我们才能使它们的位置变成真实存在。我们与量子世界之间似乎隔着一道帷幕,在帷幕的后面没有确定的存在,只有可能的存在,事情只有在我们拉开帷幕观察时,才变得真实!而这个理论成了后人熟知的哥本哈根解释!