今天,我來解釋一個非常神奇又有點難理解的科學實驗,叫做量子延遲實驗。
量子
想象一下有一個小小的光子,就像一個會魔法的小精靈。在這個實驗裡,科學家們會讓光子透過一些特別的裝置。
首先,光子會碰到一個分岔口,就好像是一條路分成了兩條。然後科學家們可以選擇在光子透過分岔口之後,再決定要不要觀察它走的是哪條路。
結果發現,當科學家在光子透過分岔口之後決定觀察的時候,光子的行為就好像它早就知道會被觀察一樣,表現得和不被觀察的時候完全不同。
這個實驗證明了一個很神奇的事情,就是:光子的歷史是由未來決定的。
那這對我們平常說的因果律有很大的影響。因果律就是說先有原因,然後才有結果。比如說先有火,才有被火燒熱的水。
但是在微觀世界裡,像光子這樣小小的東西,因果律經常被打破或者摧毀。
以下是在微觀世界中證明因果律不存在或被打破的例子:
1. 量子隧穿:粒子有一定機率穿過看似無法穿越的能量壁壘,沒有明顯的“因”導致這個“果”。
2. 量子糾纏中的超距作用:兩個處於糾纏態的粒子,對其中一個進行測量會瞬間影響另一個粒子的狀態,這種影響似乎超越了因果的順序。
3. 雙縫干涉實驗中的觀測效應:在未觀測時,光子呈現波動性;一旦觀測,就表現出粒子性,觀測這個行為似乎決定了光子之前的狀態。
4. 不確定性原理:粒子的位置和動量不能同時被精確確定,意味著無法明確導致其位置或動量的確定原因。
5. 真空漲落:真空中會突然出現成對的粒子和反粒子,然後瞬間消失,沒有可追溯的因果源頭。
6. 粒子的自發輻射:處於激發態的原子會自發地向低能態躍遷併發射光子,其發生時間無法精確預測,沒有明確的因果觸發因素。
7. 微觀粒子的衰變:某些微觀粒子的衰變是隨機發生的,無法確定具體的因果導致其在某個時刻衰變。
8. 波函式坍縮的隨機性:在量子測量中,波函式的坍縮結果是隨機的,並非由確定的因果導致。
9. 量子芝諾效應:頻繁的觀測會阻止量子態的演化,這種觀測對演化的影響不符合常規的因果邏輯。
10. 量子擦除實驗:透過特定操作“擦除”之前的觀測資訊,會改變之前已經產生的結果,挑戰了傳統的因果順序。
上述事實都反覆證明:因果不是真理!因果經常被摧毀!