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双缝干涉实验，著名的光学实验。经典的杨氏双缝实验是两个狭缝发出的波。由于振幅和相位在空间的分布不同，在相位相同的区域加强振动会形成亮条纹，在相位相差的区域减去振幅会出现暗条纹，所以屏幕上会出现明暗相间的干涉条纹。

双缝干涉实验。那么实验的恐怖在哪里呢？当实验进行到一个不可改变的阶段，观察的结果和不观察的结果是不一样的。这就是实验的可怕之处，破坏了三观。下面详细解释一下。这里我们做三个思想实验(注意是思想实验，所以继续用光子。为了和经典比较，实际操作在电子表述上更严谨)。

第一个实验：我们用一个光源连续发射光子，S1和S2狭缝都是开着的，那么屏幕上会发生什么？结论显然会得到与杨氏双缝实验相同的结果，在屏幕上形成明暗相间的干涉条纹。

第二个实验：S1和S2狭缝仍然同时打开，但光源一次只释放一个光子。屏幕会怎么样？这时，人们很自然地认为，一个时刻只有一个光子，这个光子要么通过S1狭缝，要么通过S2狭缝。同时两个狭缝都不可能有光子，所以两个狭缝之间不会有干涉，屏幕上也不会出现干涉条纹。结果令人惊讶。虽然一次只有一个光子，但是经过时间的积累，干涉条纹还是会出现在屏幕上。

要形成干涉条纹，这个光子到底在干涉谁？有没有可能干扰自己？是的，太奇妙了，以至于我干扰了自己。这就涉及到量子力学中——叠加态的概念。光子处于通过S1狭缝和S2狭缝的叠加态，所以只要不去测量，就无法确定光子是通过了哪个狭缝。那么多路径叠加的光子会相互干涉。你说恐怖不恐怖。

但更可怕的部分还在后面。

第三个实验：光源仍然是一次只释放一个光子，两个狭缝都是开着的，只是屏幕换成了光电探测器。我们看看单个光子通过哪个狭缝，还是会分别通过两个狭缝。那么探测器会怎么样呢？俗话说，看一看也无妨。但结果还是出乎意料。干涉条纹实际上消失了，变成了两个简单的光束。我头皮发麻。如果我看一眼，你就不是你了！这说明我们的观测行为导致了光子态的变化。这就涉及到量子力学的第二个概念，3354测量。测量会引起叠加态的坍缩。包含两条路径的叠加态会坍缩成只包含一条路径的单一态，然后基于叠加态的干涉会被测量完全破坏。

这就是著名的观察者效应。举个简单的例子，足球运动员射门的瞬间，球能不能进，与当时足球所处的位置、球员受力的大小和位置、风速等物理因素有关。只要科学分析足够精细，就能判断球能不能进。但是你看没看比赛都不重要。你看没看都不妨碍目标。但是微观世界的实验告诉我们，进球与否的结果与你是否看球有关。恐怖！

太疯狂了，难以置信。人类的意识可以改变宇宙的状态，唯心主义几乎死灰复燃。

总结一下，大家对这个实验的“恐怖”来自于对其实验现象的反直觉：

1、光子从光源逐一发出时，也会出现干涉；

2.一眼看去，干涉条纹消失。

真正的解释来自量子力学中的两个重要概念，即叠加态和测量引起的坍缩。

科学是揭穿谎言的利器。相信科学，珍爱生命！

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