26.因與果

　　林雪思眨眨眼，問(wèn)道：“都有什么呢？”

　　“市面上的飲料大多都有。比如紅茶，咖啡，奶茶，酸奶，椰汁，橙汁……”

　　“酸奶就好，謝謝。”林雪思打斷了喋喋不休的周晨。

　　“好的?！敝艹勘瘸觥癘K”的手勢(shì)，轉(zhuǎn)身離開(kāi)實(shí)驗(yàn)室，去樓上的冰箱中取飲料。

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　　“時(shí)間差不多了?！迸c林雪思閑聊片刻后，周晨放下了手中的杯子，“現(xiàn)在，我們可以去看看實(shí)驗(yàn)結(jié)果了?！?p>　　林雪思順著周晨指的方向望去，看到屏幕上顯示的還是熟悉的明暗相間的條紋。

　　“這……你確定電子是一個(gè)一個(gè)發(fā)射的嗎？為什么還是有干涉條紋？”

　　“這個(gè)裝置是絕對(duì)沒(méi)有問(wèn)題的，我確定電子是一個(gè)一個(gè)發(fā)射的。”

　　林雪思蹙眉道：“可是，既然每次只有一個(gè)電子，那它是怎樣出現(xiàn)明暗條紋的呢？難不成，它是和自己干涉？”

　　“好問(wèn)題！”周晨露出了贊許的目光。

　　他從實(shí)驗(yàn)臺(tái)上拿起兩個(gè)看上去像夾子一樣的裝置，分別固定在薄板的兩條縫旁。

　　“這兩個(gè)小東西是感應(yīng)器，在電子通過(guò)時(shí)可以產(chǎn)生信號(hào)，可以用它們檢測(cè)電子是從哪個(gè)縫隙鉆進(jìn)去的。”

　　說(shuō)著，周晨打開(kāi)了感應(yīng)器的開(kāi)關(guān)，并將顯示屏上的圖像清除，來(lái)記錄新的圖像。

　　“現(xiàn)在，看著這個(gè)顯示器，你會(huì)發(fā)現(xiàn)一些很有意思的事情?！?p>　　不就是干涉圖像嗎？還會(huì)有什么新的變化呢？林雪思迷惑地看著屏幕，看著一個(gè)個(gè)象征著電子的白點(diǎn)出現(xiàn)在屏幕上疊加，表情越來(lái)越凝重。

　　“這？這是為什么？”最后，她忍不住轉(zhuǎn)頭望向周晨，出聲問(wèn)道。

　　只見(jiàn)，屏幕上出現(xiàn)的不再是明暗相間的干涉條紋，反而是兩條亮直線(xiàn)！

　　“還記得我剛剛用過(guò)的‘加特林掃射墻’的比喻嗎？現(xiàn)在的電子，只表現(xiàn)出了粒子性，它的波動(dòng)性消失了，正如用加特林掃射有兩條縫隙的墻，在后方的墻上只能兩排彈孔。”

　　“我看到了呀，可是，這是為什么呢？”

　　周晨滿(mǎn)意的點(diǎn)點(diǎn)頭，道：“很好，你先保持這個(gè)疑惑，先記住通過(guò)剛才的實(shí)驗(yàn)得出的以下結(jié)論：如果我們能測(cè)得電子通過(guò)哪一條縫，它就表現(xiàn)出粒子性，就會(huì)出現(xiàn)兩條亮線(xiàn)；如果沒(méi)有測(cè)，它就表現(xiàn)波動(dòng)性，即出現(xiàn)干涉條紋。”

　　“嗯，這個(gè)我能理解?！?p>　　“不錯(cuò)，那么我現(xiàn)在提出一個(gè)新的問(wèn)題：如果我們延遲觀測(cè)，把‘是否觀測(cè)電子的路徑’這件事，放在‘觀察顯示屏上的圖像’的后面，會(huì)出現(xiàn)什么呢？”

　　“……不知道。”

　　“所以，我們來(lái)做一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)?！敝艹颗e起一個(gè)手掌大小，由數(shù)十塊晶體組成的立方體，“聽(tīng)說(shuō)過(guò)量子糾纏吧？”

　　林雪思點(diǎn)點(diǎn)頭，道：“這我還是懂一點(diǎn)的，畢竟當(dāng)時(shí)潘院士的量子通訊衛(wèi)星上新聞了嘛?！?p>　　“那就好?！敝艹堪驯“遄髠?cè)發(fā)射電子的匣子搬到一旁，重新?lián)Q回了激光筆，顯示屏上重新出現(xiàn)了干涉條紋，“接下來(lái)的實(shí)驗(yàn)還是需要用光子做，畢竟糾纏態(tài)的電子不太好搞?！?p>　　他顛了顛手中的透明立方體，道：“光在通過(guò)我手上的這個(gè)裝置之后，會(huì)產(chǎn)生一對(duì)糾纏態(tài)的光子，分別成為光子1、光子2；然后光子1射向屏幕，觀察顯示屏上是否有干涉條紋；光子2射向延遲觀測(cè)裝置。由于量子糾纏，我們觀測(cè)光子2，就能知道光子1的情況?！?p>　　說(shuō)完，周晨將這個(gè)立方體緊靠在薄板的右側(cè)。

　　林雪思疑惑道：“這個(gè)延遲觀測(cè)裝置又是什么？”

　　“我們先把這個(gè)兩條縫編一下號(hào)，分別為A縫、B縫。這個(gè)延遲觀測(cè)裝置，針對(duì)A縫和B縫設(shè)計(jì)了兩條光路，從A縫射出的進(jìn)入長(zhǎng)度為x?的光路a，從B縫射出的進(jìn)入長(zhǎng)度為x?的光路b?！?p>　　“這兩條光路的路程不同，由t＝x/c（c為光速），光路a需要時(shí)間x?/c入射到檢測(cè)結(jié)構(gòu)，光路b需要時(shí)間x?/c入射到檢測(cè)結(jié)構(gòu)，我們根據(jù)最后入射到檢測(cè)結(jié)構(gòu)的時(shí)間，就可以知道光子2走的是光路a還是光路b。知道了光子2走哪一條光路，就能反推出它是穿過(guò)了哪個(gè)縫。”

　　林雪思略一思索，明白了周晨的意思：“也就是說(shuō)，延遲觀測(cè)裝置就是通過(guò)檢測(cè)時(shí)間，去得到光子是通過(guò)A縫還是B縫的信息？”

　　“沒(méi)錯(cuò)沒(méi)錯(cuò)！”周晨欣慰地點(diǎn)點(diǎn)頭，孺子可教??！

　　他打開(kāi)了延遲觀測(cè)裝置的開(kāi)關(guān)，這時(shí)，屏幕上的干涉條紋立刻變成了兩條亮線(xiàn)。

　　“看，這很符合我們剛剛得到的結(jié)論，把電子換成光子就完全符合了；如果我們能測(cè)得光子通過(guò)哪一條縫，它就表現(xiàn)出粒子性，出現(xiàn)兩條亮線(xiàn)；如果沒(méi)有測(cè)出，它就表現(xiàn)波動(dòng)性，出現(xiàn)干涉條紋?！?p>　　“是的?！?p>　　周晨打開(kāi)了延遲觀測(cè)裝置的盒子，略做調(diào)整，之間屏幕上的兩條亮線(xiàn)又變回了干涉條紋。

　　“你把它弄壞了？”林雪思好奇道。

　　“怎么可能！這玩意好貴的！”周晨動(dòng)作一滯，“我只是調(diào)整了光路，現(xiàn)在光路a與光路b的長(zhǎng)度相等了，即x?＝x?。”

　　林雪思用奇怪的眼神看著周晨，道：“可是，這有什么意義呢？這與剛才直接在縫上觀測(cè)有什么區(qū)別呢？”

　　“當(dāng)然有區(qū)別?！敝艹啃Φ溃澳阌袥](méi)有注意到，在延遲觀測(cè)裝置上，光子2到達(dá)檢測(cè)結(jié)構(gòu)的時(shí)間，在光子1投射到屏幕的時(shí)間之后?！?p>　　“你，你的意思是……”

　　“沒(méi)錯(cuò)，這個(gè)光子在通過(guò)雙縫的時(shí)候，已經(jīng)‘知道’了未來(lái)是否會(huì)被觀測(cè)，然后‘決定’是否進(jìn)行干涉。果出現(xiàn)在了因的前面。”

　　林雪思小口微張，感覺(jué)世界觀遭受了巨大的沖擊。

　　她有些語(yǔ)無(wú)倫次：“這，這怎么可能呀……有因才能產(chǎn)生果啊……這不符合因果律……”

　　“量子力學(xué)之所以難以被常人接受，正是因?yàn)樗且婚T(mén)反直覺(jué)的科學(xué)?！敝艹课⑿Φ溃艾F(xiàn)在，科普實(shí)驗(yàn)差不多結(jié)束了，我要開(kāi)始真正的實(shí)驗(yàn)了?！?