本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。
過去和現在相比較起來,我們對世界的了解更加透徹了,於是乎,我們開始幻想各種屬於常態但又無法解釋的現象,比如:宇宙為何如此神秘廣闊?人類又為何出現的?對於這類問題,科學家也愈發認為人類是某個強大文明(或是高維生物)設計出來的,人類的行為以及命運都是被安排好的。
這部分科學家認為,某個強大文明就像是通過編寫「程序」來運行出我們所感知的一切(各種事物),然後人類大腦就認真的去讀取,沉浸其中,實則像是被「圈養」起來一樣。但基本上沒有十全十美的「程序」,多少會存在些漏洞,我們所處的「程序」環境也不例外,接下來所講的詭異的「電子雙縫幹涉」實驗就體現了這一點。
雙縫幹涉實驗屬於量子力學的範疇,用來演示電子的波粒二象性(粒子性和波動性)。用通俗的話來講,粒子性就像是一顆球擊到某個物體,過程中球沿直線運動,而波動性就像是我們喊話是的聲波,在你四周的人都能聽見。了解了波動性和粒子性後,該實驗奇怪的地方就出現了。
當科學家使單個電子通過雙縫板時,電子本應該穿過任意一個孔徑直地打到後面的板上,而事實卻出現了兩種結果。當有觀測者觀察時,電子體現出的是粒子性,而沒有觀測者時,電子卻體現出了波動性,在後板上出現了明暗相間的條紋,其過程中電子還與自身發生了幹涉。這並不是隨機現象,在科學家以後的多次重複實驗後,都是這種結果,並且隨著實驗的升級,複雜程度加大後,又出現了一種不可思議的現象:在電子穿過雙縫後,還會因觀察者的存在與否而改變其性質(波動性、粒子性)。
在微觀世界裡,電子似乎像有了意識一樣,耍的人類團團轉,從上世紀70年代到如今,科學家們也沒能對這現象給出一個合理地解釋,只有一些腦洞非常大的猜測。但筆者認為該現象有個更好理解的方式——網絡中的遊戲世界。
現在的遊戲為了給玩家提供流暢的體驗感,在一定程度上只體現了玩家所處環境的細節程度,其他地方則採用模糊化處理,等出現對手或者隊友時,其他位置的細節才會顯示出來。
而在「電子雙縫幹涉」實驗中,電子就像是遊戲環境中的細節,我們玩家(對手或者隊友)正是觀察者身份,當觀察者出現的時候,細節才會顯現出來。在實驗中,這就好像是確定了電子是粒子性還是波動性,而在沒有觀察者出現的時候,細節就會被模糊化處理,同樣在實驗中就難以確定電子的狀態,無論是穿過縫隙前後。
這樣說來,人類更像是被「囚禁」起來的可憐生物,人類所認知的一切更像是一道道設計好的程序了……
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