第37章 风华[15] 索尔维物理会议。（第5/7页）

盛明安继续回座位研究杨氏双缝干涉实验。

薛定谔方程是量子力学框架下的公理，无法证明，只能通过实验来证明。而黑科技程序就是给了他一个实验证明法，但他目前吃不透系统给出的实验证明。

至少需要了解证明实验的基础原理、缕清每个过程，以及创造出实验环境【光是看系统在脑海中演绎的视频，他就能看出实验环境的创造一点都不容易】。

所以他打算先从杨氏双缝干涉实验入手，从中寻找灵感。

所谓杨氏双缝干涉实验即利用同源的两束光在经过双缝衍射后出现的干涉条纹现象，证明光是一种波。

当时光究竟是波还是粒子的争论持续将近一百年，直到杨氏双缝干涉实验验证光具有波粒二象性。

后来双缝干涉实验被应用于验证量子力学的测量和叠加态。

这间阶梯教室有一堂八点钟的早课，七点钟时，已经有人推门进来，显然那人也没料到竟然还有学生比他早到教室。

这人是科大物院量子力学的朱教授。

朱教授在讲台上准备教材，捣鼓了一阵多媒体，再抬头时，教室里已经坐满了一半的人。

他下意识看向靠窗的位置，见那少年还在原位埋头写算着什么。

八点钟准时响铃，虽然有人踩点进来，但教室满员，没人缺席。

朱教授打开话筒开门见山进入正题：“今天先说量子力学的双缝干涉实验……”

还没说完，底下众人哗然：“教授，一来就王炸，以后没牌了怎么办？”

“前几天的波函数假设就让我头晕目眩，到现在还没完全消化……”

“emmm你这是食滞，肠胃不畅，建议补脑。”

“晚上打魔兽去了吧。波函数假设是量子力学基础，你现在还没消化，接下来整个学期什么都学不到。”

“双缝干涉实验是什么？”

“…”

盛明安在人多时就停笔，他早上没课，随便挑了间教室没想到是量子力学的课，于是本来想走的冲动被按下来，留在原位听朱教授解说。

朱教授不理底下的吵嚷，径直拿起话筒说：“只有完全理解了双缝干涉实验，你才算有点理解量子力学。”

这话说完，学生们都安静下来，盯着朱教授和他身后的ppt放映。

偌大的阶梯教室只剩下朱教授娓娓道来的声音：“很多不了解双缝干涉实验的人会说它恐怖，其实不恐怖，它只是涉及到了量子力学的测量和叠加态。”

盛明安静静地听朱教授说。

“双缝干涉实验最初用来验证光子的波动性，但量子力学最好严谨一点，用电子来做实验。”

“我们在这里放两个很小的狭缝a和b，在狭缝前连续放出电子，或者只放出两个电子。它们会穿过狭缝a和b，因为电子具有波动性，而波具有干涉性质，此时两个电子波发生干涉……”

干涉现象就会出现在屏幕上，此时人们可以观测到干涉条纹图，由此确定粒子的波动性。

接下来只放出一个电子。

按照正常逻辑，该电子要么只通过狭缝a，要么通过狭缝b，此时只有一个波长，不会发生干涉，人们在屏幕上应该观察不到干涉条纹图。

然而意外来了。

人们在屏幕上观察到了电子的干涉条纹！

换句话说，这个电子发生了自我干涉！

自我干涉的概念即量子力学中的叠加态，用最熟悉的一个例子就是薛定谔的猫。

箱子没有打开之前，里面的猫可能是生、也可能是死，即两种状态的叠加，就是量子力学的叠加态。

既然发现叠加态，人们自然想知道电子到底如何发生自我干涉，什么时间、什么规律，过程是什么样的，想知道答案就得观测。

就像人们想知道薛定谔的猫是生是死就得观测，观测才知道结果。