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第20部分

了一條縫,它是如何得知兩條縫之間的距離的呢?”

微粒有點尷尬,它遲疑地說:“我也承認,伴隨著一個電子的有某種類波的東西,也就是薛定諤的波函式ψ,波恩說它是機率,我們就假設它是某種看不見的機率波吧。你可以把它想象成從我身上散發出去的某種看不見的場,我想,在我透過雙縫之前,這種看不見的波場在空間中瀰漫開去,探測到了雙縫之間的距離,從而使我得以知道如何嚴格地按照機率行動。但是,我的實體必定只能透過其中的一條縫。”

“一點道理也沒有。”波動搖頭說,“我們不妨想象這樣一個情景吧,假如電子是一個粒子,它現在決定透過右邊的那條狹縫。姑且相信你的說法,有某種機率波事先探測到了雙縫間的距離,讓它胸有成竹知道如何行動。可是,假如在它進入右邊狹縫前的那一剎那,有人關閉了另一道狹縫,也就是左邊的那道狹縫,那時會發生什麼情形呢?”

微粒有點臉色發白。

“那時候,”波動繼續說,“就沒有雙縫了,只有單縫。電子穿過一條縫,就無所謂什麼干涉條紋。也就是說,當左邊狹縫關閉的一剎那,電子的機率必須立刻從干涉模式轉換成普通模式,變成一條長狹帶。”

“現在,我倒請問,電子是如何在穿過狹縫前的一剎那,及時地得知另一條狹縫關閉這個事實的呢?要知道它可是一個小得不能再小的電子啊,另一條狹縫距離它是如此遙遠,就像從上海隔著大洋遙望洛杉磯。它如何能夠瞬間作出反應,修改自己的機率分佈呢?除非它收到了某種瞬時傳播來的訊號,怎麼,你想開始反對相對論了嗎?”

“好吧,”微粒不服氣地說,“那麼,我倒想聽聽你的解釋。”

“很簡單,”波動說,“電子是一個在空間中擴散開去的波,它同時穿過了兩條狹縫,當然,這也就是它造成完美干涉的原因了。如果你關閉一個狹縫,那麼顯然就關閉了一部分波的路徑,這時就談不上干涉了。”

“聽起來很不錯。”微粒說,“照你這麼說,ψ是某種實際的波,它穿過兩道狹縫,完全確定而連續地分佈著,一直到擊中感應屏前。不過,之後呢?之後發生了什麼事?”

“之後……”波動也有點語塞,“之後,出於某種原因,ψ收縮成了一個小點。”

“哈,真奇妙。”微粒故意把聲音拉長以示諷刺,“你那擴散而連續的波突然變成了一個小點!請問發生了什麼事呢?波動家族突然全體罷工了?”

波動氣得面紅耳赤,它爭辯道:“出於某種我們尚不清楚的機制……”

“好吧,”微粒不耐煩地說,“實踐是檢驗真理的唯一標準是吧?既然我說電子只透過了一條狹縫,而你硬說它同時透過兩條狹縫,那麼搞清我們倆誰對誰錯不是很簡單嗎?我們只要在兩道狹縫處都安裝上某種儀器,讓它在有粒子——或者波,不論是什麼——透過時記錄下來或者發出警報,那不就成了?這種儀器又不是複雜而不可製造的。”

波動用一種奇怪的眼光看著微粒,良久,它終於說:“不錯,我們可以裝上這種儀器。我承認,一旦我們試圖測定電子究竟透過了哪條縫時,我們永遠只會在其中的一處發現電子。兩個儀器不會同時響。”

微粒放聲大笑:“你早說不就得了?害得我們白費了這麼多口水!怎麼,這不就證明了,電子只可能是一個粒子,它每次只能透過一條狹縫嗎?你還跟我嘮叨個什麼!”但是它漸漸發現氣氛有點不對勁,終於它笑不出來了。

“怎麼?”它瞪著波動說。

波動突然咧嘴一笑:“不錯,每次我們只能在一條縫上測量到電子。但是,你要知道,一旦我們展開這種測量的時候,干涉條紋也就消失了……”

……

時間是1927年2月,哥本哈根仍然是春寒料峭,大地一片冰霜。玻爾坐在他的辦公室裡若有所思:粒子還是波呢?5個月前,薛定諤的那次來訪還歷歷在目,整個哥本哈根學派為了應付這場硬仗,花了好些時間去鑽研他的波動力學理論,但現在,玻爾突然覺得,這個波動理論非常出色啊。它簡潔,明確,看起來並不那麼壞。在寫給赫維西(hevesy)的信裡,玻爾已經把它稱作“一個美妙的理論”。尤其是有了波恩的機率解釋之後,玻爾已經毫不猶豫地準備接受這一理論並把它當作量子論的基礎了。

嗯,波動,波動。玻爾知道,海森堡現在對於這個詞簡直是條件反射似地厭惡。在他的眼裡只有矩陣數學,誰要是跟他提起薛定諤的波他準得和誰急,連