量子理论:观察者效应真的是“观察”的结果吗?

篇前言:
科学需要探索才能进步 , 人类需要不断地探索才能为未来的自己寻找到延续下去的出路 。没有探索便没有未来 , 即使再过几千年 , 这句话依然正确 , 不是吗?而探索 , 不只是科学家们的责任和义务 , 它应该是我们全人类共同努力起来的行动 , 是我们全人类的责任和义务 。
正如水木前面文章开头所言 , 在我们的科学宇宙探索之旅中 , 也许我们不能一下子就发现宇宙隐藏的奥秘 , 立马就能探索到科学的真理 , 但我们会在坚持不懈的努力中不断地向宇宙的真相靠近 , 向科学的真理驶航 。水木真心希望来此的每位读者都能将自己的思维意识给解放出来 , 从不同视角去看看宇宙的美丽风景 , 用不同的思维角度去思考一下我们这个世界 。
量子理论:观察者效应真的是“观察”的结果吗?
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正文:
记得水木的朋友曾对水木说过一句耐人深思的话:以五官之眼观天地万物 , 所视不过幻相 , 用心中之眼察宇宙细微 , 或可得根本 。意思是说 , 有时候我们眼睛看到的不一定就是真实的 , 而我们心之所感 , 虽非亲眼所见 , 却有可能是真相或者真理浮动的迹象 。正如爱因斯坦的相对论 , 并不是靠眼睛看出来的 , 伟大的发明家尼古拉.特斯拉一生中的诸多奇特发明 , 也不是用眼睛就能预设出来的 。而事实上 , 有信息指出 , 爱因斯坦的相对论受启于梦境 , 特斯拉的诸多发明源于灵感 。
如果用科学理论来解释的话 , 那就是 , 爱因斯坦和特斯拉都很好地运用了量子理论的“观察者效应” , 尽管他们本人也许对观察者效应并未进行过深入的研究 , 甚至从未听说过 。可是 , 量子理论的观察者效应不正是强调的“观察”吗?最能说明这一点的 , 比如单粒子双缝干涉实验 , 延迟选择实验 , 量子擦除实验 , 薛定谔的猫等 , 无不在证明观察者“观察”时所带来的影响作用 。难道观察者的观察效应都是虚幻的?或者说不是真实的吗?
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观察者效应是因为“观察”的结果吗?
单粒子双缝干涉实验令无数科学家感到困惑费解 , 其实验内容水木再简单介绍一下(其他实验可查水木前面的文章) , 以使初来读者也能有个大概的了解:向带有两条缝隙的挡板一个一个地发射电子(或光子) , 电子穿过缝隙后会在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹(揭示了电子的波动特性) 。单个电子发射也能形成干涉条纹?这已经让科学家感到不可思议 。
更不可思议的是 , 如果科学家想看清楚电子究竟是怎么穿过缝隙的 , 或者说每次穿过哪一条缝隙时 , 比如在缝隙附近放摄像机 , 或者趴在缝隙处眼睛盯着看 , 屏幕上的干涉条纹就会消失 , 取而代之的是杂乱无章的电子痕迹(揭示了电子的粒子特性) 。难道电子不想被观察而故意打乱了自己的运动轨迹?
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这里我们需要思考一下:真的是因为观察者观看而影响到了屏幕上的干涉条纹吗?如果真是这样 , 缝隙挡板本身就是最好的观察者 , 桌子 , 或者桌子上放置的茶杯等 , 不都是能看到电子穿过哪条缝隙的观察者吗?怎么就没有影响到屏幕上的干涉条纹呢?也许你会说它们都是没有生命的东西 , 所以影响不到电子的路径 。果真如此的话 , 为什么让一只猫或狗盯着看也不会影响到干涉条纹的形成呢?探索科学 , 探索宇宙 , 水木长龙与您继续我们的探索之旅 。