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第二章 神奇的双缝干涉实验

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  “同学们,又见面了,那么接下来我们继续上次的话题——平行宇宙。”
  刘教授扫视了一眼在坐的同学,满意的点了点头,和第一节课相比,上课的人数几乎翻了一倍,看来平行宇宙的吸引力已经远远超过了物理学本身。
  “大家还记得吧,上回我说过,这节课我将带大家一起做一个经典的物理实验来一起触摸平行宇宙的概念,那么请容我准备一下,在这期间如果有知道这个实验的,或者是有什么感触和想法的,可以直接站起来说一说,但是我希望除了站起来发言的同学以外,教室内能保持安静。”
  刘教授说完后,从包里拿出了三样东西:一个蜡烛和两个不透明板子,其中一个板子中间有一个小孔,而另一个板子上则开了两道平行的狭缝。
  刘教授将蜡烛放在讲桌上点燃,将带有小孔的纸放在的蜡烛前面,蜡烛的光透过小孔投射在黑板上,形成了一个圆形光斑,使得蜡烛的光成为了一个点光源。
  紧接着刘教授又将开了两道平行的狭缝的白纸放在了开小孔的白纸和黑板之间,点光源发射的光穿过狭缝,映射在了黑板之上,神奇的事情发生了。
  光穿过两条狭缝,原本应出现两个狭缝的光亮,却在黑板上映射出了许多明暗相间的条纹,如同穿过了许多个狭缝一般。
  “教授,这个我知道,这个实验证明了光的波粒二象性,因为具有波的性质,所以才会出现明暗相间的条纹,但这和平行宇宙又有什么关系呢?”一名学生勇敢的站了起来,说出了自己的理解,也赢得了其他同学以及刘教授点头的肯定。
  “没错,这个实验确实证明了光的波粒二象性,这也是你们在高中物理所学到的物理知识,但是,这一定是正确的吗?”
  看着同学们懵懂又期待的眼神,刘教授笑了笑,说道:
  “大家都知道光具有波粒二象性,所以可以将光看作是一种频率很高的电磁波,那么我们也就可以把光看成是一个粒子,即光量子,简称光子。”
  “我们设想一下,我们发射的不是一束光,而是一个光子,那么他只有可能通过A、B两个狭缝中的一个,在不改变发射角度的情况下,应该就不会出现干涉条纹了,毕竟只有两个路径,不是A就是B,每个光子打在黑板上,假设亮点不会消失,那么最终黑板上只会出现两个条纹,但物理学家们通过实验证实了,我们任然会得到同样的实验结果,明暗相间的干涉条纹又出现了。”
  “虽然每次只发射一个光子,随着数量的增多还是出现了干涉条纹。明明两个狭缝只有一个狭缝有光子可以通过之后再打在黑板上,最后形成的应该是两个条纹,可是结果却是干涉条纹,似乎有那么一只手在背后操控着光子的轨迹,那么究竟是什么东西干涉了光子呢?”
  刘教授顿了顿,放眼望去同学们都听得很认真,虽然晦涩难懂,有些匪夷所思却又莫名的感觉有些真理的味道,这种感觉很难去说明。
  这时一名同学站了起来,小声的说道:“不一定是有什么东西操控或干涉吧,不应该是光子也具有波动性所以才会出现干涉条纹吗?”
  这名同学的提问让刘教授眼前一亮,随即满意的点了点头,笑着说道:
  “这样想没错,物理学家们也是这样想的,所以他们又做了一个实验来证实光子的波动性,那就是对狭缝进行观测记录,这样就能观测到每个光子从哪个狭缝走,只要光子都是从这两个狭缝中通行,而又确实形成了干涉条纹,就和水波干涉实验一样,足以证实光子的波动性,但是结果却是:干涉图样消失了!变成了两道简单的光束!”
  “换个容易理解的解释,就是说光子的波动干涉被我们的观测给破坏了,在没有观测时的实验显示波动性,出现明暗相间的干涉条纹;而在进行观测后却没有了波动性,只具备了粒子性,出现的仅仅是两道光束。换一句现在比较中二的话来说就是:我看了你一眼,你就不再是你。”
  教室里响起了哄然的喧嚣,有的同学觉得无法理解,有的同学觉得不可思议,还有的同学觉得毛骨悚然。
  不过很快,教室里的喧嚣自动的安静了下来,因为所有的同学都在等着刘教授的解释,以及干涉实验与平行宇宙之间的关系。
  “正所谓知道的越多,未知就越多,从高中到大学,从研究生到博士,每个阶段你都能学到足以推翻之前所学知识的指数,但那其实并不是推翻,不过是更深入的了解。”
  “咳咳,扯远了,我们继续。有了双缝干涉实验作为基础,同学们应该已经能够理解我第一节课所说的量子的不确定性。既然每个量子都有不同的状态,那么由量子组成的宇宙也应该并不只是一个,而是由无数个类似的宇宙组成,不同方向的量子组成不同的世界,这就是平行宇宙。”
  “用这样的眼光来看的话,我们现在所看到的世界,就并不是真正的世界。”
  “真正的世界,是由无数个平行世界组成的,而我们现在所处的世界,只是被我们看了一眼而被破坏了干涉的其中一个世界。”
  就在这时,下课铃响了起来,本已可以自由离去的教室还保持着上课时的状态,在刘教授的视野里,他似乎看到了其他人眼中多出了一抹未知的——迷茫。
  “物理学给与了我们另一双眼睛,让我们能够站在了巨人的肩膀上去认识这个世界,不要被当今的世俗名利遮蔽了求知的心,显得伟大不一定伟大,成为伟大才是真正的伟大。我只是带你们推开了一扇大门,门里的世界还需要你们自己去探索,究竟是否有平行宇宙,需要依靠我们自己去证实。”
  “从量子力学的角度来看,我们看到的世界是被我们的看影响了的世界,看山不是山,看水不是水,但山还是那山,水还是那水。”
  “最后我再说一句话,咱们就下课。”
  “我们永远要对未知保持好奇,对科学保持敬畏,一切的不可解释都将在未来重新定义。”
  随着刘教授离去身影的是教室里响起的热烈的不间断的掌声,刘教授不知为何感觉眼里有些干涩,从下课时同学们眼神中的,似乎让刘教授想起了那个初学量子力学的自己。
  
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