宇宙、量子和人类心灵

作者简介

阳曦，笔名妲拉，毕业于北京航空航天大学，自由撰稿人、自由译者、专栏作者。专注科普及幻想文学翻译，曾在《科幻世界》、《九州幻想》等杂志发表多篇原创作品，《外滩画报》、《环球科学》长期合作译者，已出版译作《赶往火星》、《元素的盛宴》、《美国国家地理少儿百科》等。

内容简介

我们来设想一下，假设 这枚炸弹是哑弹，那么从光 源释放出来的单个光子会遭 遇什么。当它到达第一面半 透镜，光子的态会分裂成两 种独立态，其一是光子穿过 半透镜，射向哑弹；其二是 光子被反射到左上方的固定 镜上。（光子的这种可选路 径叠加态和图2．2所示的双 缝实验完全相同。从本质上 说，自旋叠加带来的也是同 样的现象。）我们假设从第 一面半透镜到第二面半透镜 的两条路径长度完全相同。 要弄清光子在抵达探测器时 的状态，我们必须比较光子 在量子叠加态下可能经过的 两条路径。我们发现，这两 条路径在B点相消，而在A 点相长。因此，光信号只可 能激发探测器A，绝不会激 发探测器B。这就像图2．2 里的干涉图案——光永远不 可能照射到某些位置上，因 为量子态在这个位置上相互 抵消了。因此，被哑弹反射 的光子只会激发探测器A， 绝不会激发探测器B。 现在，假设这枚炸弹是 好的。那么它头上的镜子就 不再是固定镜，而是有可能 发生摇晃，将这枚炸弹变成 一台测量装置。炸弹能测量 抵达镜子的光子在两条可选 路径中走了哪条——镜子有 两种可能的态，要么光子抵 达了这面镜子，要么没有。 假设光子穿过了第一面半透 镜，于是炸弹头上的镜子测 量到了它的到来。那么，“ 嘭！！！”炸弹炸了。我们 失去了它。于是我们运来了 一枚新的炸弹，开始下一次 尝试。假设这次炸弹没有测 量到光子的到来——它没有 爆炸，根据这个测量结果， 光子必然走了另一条路。（ 这是一种零作用测量。）现 在，等到这个光子抵达第二