在量子力学中有一个可怕的双缝实验,当实验者在光子经过的路径上放置一个探测器,来观测光子经过的是哪条狭缝时,就不能观测到干涉图样,而一旦撤掉这个观测器,干涉图样又会重新出现,这一实验曾经是多少物理学家的噩梦,为了解释这一现象,科学家们提出了种种天马行空的理论,如观察者效应这种近乎唯心主义的哲学观点。而在年物理学家马兰·史库理与凯·德鲁提出了一个变种实验——量子擦除实验,并于年实现。这个实验是在上述实验得到干涉图样后,观测光子通过的是哪条狭缝,得到光子的路径信息,那么在探测屏上的干涉图样会被销毁,而通过某些手段销毁掉光子的路径信息后,干涉图样会重新出现,并且即便在光子被探测到之后再销毁路径信息,也会重新生成干涉图样。这个实验证实了尼尔斯·玻尔的互补原理,即越能越能分辨路径信息(粒子性),则干涉图样(波动性)越不可见,反之也成立。在年由5名物理学家合作完成了量子擦除实验的延伸——延迟选择量子擦除实验,通过实现将一个光子分裂成一对纠缠光子,分别射向较近的探测屏和较远的探测屏,并通过设计用较远的探测屏来记录光子通过的狭缝,这时我们不能在较近的探测屏上得出干涉图样,而当增加装置使得较远的探测屏不能确定光子通过的是哪个狭缝时,就能够得到干涉图样。要知道这个光子的路径信息是在另一个光子被探测屏捕捉之后才测得的,那么这个光子是怎么确定自己在打到探测屏上时,是该显示出粒子性还是波动性的呢?是因为之后发生的路径信息测定会影响之前发生的干涉图样测定,也就是现在的信息变动会改变过去吗?通过这个实验,我们仿佛能够研究出一种改变过去的技术(不过现在并不变动或者变动微小,小编推测是与过去相关的信息被擦除),当然现在还是不可能实现的,目前所能延迟的选择时间不过是微秒,这点时间几乎什么也不可能改变,不过也有人提出了使延迟时间更长的实验设想,有待科学家们一步步地实现。如果将来研究出能够改变过去的技术,你有什么想改变的么,欢迎在评论区留言。
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