双缝干涉实验诡异的地方最恐怖的物理实验双缝干涉 _干涉

你观察一只飞行中的蚊子时，尽管它不停的飞来飞去，让你眼花缭乱，但实际上它在每一个时间点里只会出现在一个位置，这就是粒子性。
波动性的现象也简单，你往平静的水平扔一颗小石头，当它落入水中的时候所产生的涟漪就是波动性。
而当你连扔两个小石头的时候，当它们产生的波纹互相接近时，就会产生波的干涉现象。

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在我们的常识中，我们观测到的现象，要么表现出粒子性，要么表现出波动性。而在微观世界里，我们的常识就不是那么好用了。
因为那些微小的粒子，它们具有“波粒二象性”，简单的讲，就是它们的行动方式既可以是波动性质，也可以是粒子性质。
“双缝干涉实验”就是为了演示微观粒子的波粒二象性而做的实验。
其具体方式为：连续发射单个的电子穿过有着两条缝隙的障碍物，最后这些电子会落在用于观测的屏幕上，以便于观察，在重复了很多次的这个过程之后，其实验结果如下图所示。

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我们可以看出，这个实验结果显示出了干涉现象，也就是说电子在运动过程中表现出了波的性质，它能够以波的形式同时穿过两条缝隙，并且“与自己产生干涉现象” 。看到这里，你肯定会认为这并没什么“恐怖”的，别急，我们接着讲。
虽然我们无法直接看见电子，但是可以通过感应装置来观察它。为了搞明白电子在这个过程中的运动轨迹，研究人员在两个缝隙上都安装了能够观察电子的感应装置。这样我们就可以知道，电子到底是通过了哪一个缝隙。

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然后诡异的事情就发生了，当研究人员安装了感应装置之后，再次进行双缝实验时，他们惊奇的发现，电子的干涉条纹消失了，不管发射了多少个电子，它们都只表现出粒子性。而当研究人员移除了感应装置，电子的干涉条纹马上就又出现了！
这个实验的结果让科学家非常困惑，为了保证电子的运行轨迹不被干扰，研究人员使用了摄像机来对电子进行观测，但其结果还是和以前一模一样。
“好吧，既然这样，那么我在确定你通过了缝隙之后，再来拍摄你总可以了吧？”研究人员这样想到，于是就有了“延迟双缝干涉实验” 。
其过程是这样的，当研究人员通过高科技手段确定电子处于“已经穿过了缝隙，但是还没落在挡板上”的时候，马上用摄像机来观测电子。
然而令研究人员目瞪口呆的是，这个实验的结果依然和之前的实验结果相同！

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研究人员并不甘心，他们又做了更高级的“量子擦除试验”，这次他们的实验对象是光子。
这个实验利用了光子的偏振性以及量子纠缠原理，他们在两个缝隙上安装了不同的介质。
当光子通过某个缝隙的时候，由于介质的存在，它的偏振性就会发生改变。
如果这个光子是与另一个光子处于量子纠缠态的话，那么另一个光子的状态也会发生相应的改变。
简单的讲，有一对处于量子纠缠态光子A和B，一个研究人员将光子B用来实验，另一个研究人员却“偷偷的”通过光子A来观测光子B的状态。
由于量子纠缠的超距作用，研究人员就可以神不知、鬼不觉的观测用于实验的光子。
看到在这里，我们不得不佩服相关研究人员的脑洞，居然能想出这样的方法。然而事实上，这个实验的结果仍然和以前的相同：当有观测者的时候，根本就不会出现干涉条纹，而没有观测者的时候，干涉条纹又诡异的出现！