第二章 电磁波及其衍生 第七节 量子力学中的一些特殊现象

量子力学中的一些特殊现象：

在进行光子双缝干涉实验中，光子通过双缝时，光子发生了干涉现象。但奇怪的是当一次只发射一个粒子，结果依然如此，这种情况让人十分费解，仿佛一个粒子被一分为二，是自己发生了干涉吗？这个现象后来被认为是量子力学中的叠加太原理。

这是传统物理学中，对光子光子双缝干涉实验中的这种特殊现象的描述。在这个描述中有一句极为关键的话，就是“一次只发射一个粒子”。我想说的是怎样才能做到“一次只发射一个粒子”？以现在的科技能力到底能否真正做到“一次只发射一个粒子”？如果不能做到，就说明发射的本来就是多个粒子，当然也有可能是叠加在一定空间范围内多个粒子，因为叠加的原因使得看起来很像一个粒子。

如果是多个粒子聚集在一定的空间范围内，被当成一个粒子被发射了出去。那么根据电磁波中磁场力相互作用的原理，电磁波在传播的过程中，在磁场力的作用下，传播方向就会发生微小的改变，这种传播方向的微小改变，就会导致干涉条纹的出现。

图2-15，“一个粒子”通过双缝之后，同样出现了干涉条纹。

为了观察粒子行进的轨迹，于是产生了经典的量子檫除实验，通过精密设备获取粒子路径信息。但在观测的过程中，干涉条纹图样就会消失，只留下明显的两道杠。在这个试验中，用粒子手段去探测光子，它就会表现出粒子性，不去探测，它就会表现出波动性。世界是客观存在的，不应该因为出现观察者而出现不同的结果，但在这个实验中因为出现观察者，而影响到物理世界。

本章通过三元平衡理论，对光子（电磁波）做了大量的解释，知道光子（电磁波）其实就是一种基础的三元平衡系统。但在这个量子檫除实验中，需要对光子进行观测，但什么是观测？观察对光子来说又意味着什么？

我们知道在宏观的世界中，一个人对另一个人进行观察（观测包含测量和观察）时，是用眼睛去观察对方的，眼睛通过接收被观察者反射的可见光来观察对方的体貌、行为等等。

对光子的观测，就说明一定会利用类似方法进行观测。在三元平衡状态中，有一种普遍存在于每一个三元平衡系统中的效应，叫“三元平衡的能量溢出效应”。

“三元平衡的能量溢出效应”是说，每一个三元平衡系统都是一个动态的平衡系统（永动）。当有其他能量加入到到这个三元平衡系统中之后，原本的稳定状态会发生一定的改变，要回到原来的稳定状态，就一定会有相应的能量溢出。这种“三元平衡的能量溢出效应”在越复杂的三元平衡系统表现的越明显。

例如，阳光照射有色物体（三元平衡系统）时，部分光被物体吸收，只有少部分被反射了出去，被吸收的部分进入三元平衡系统（物体）中，然后三元平衡系统（物体）通过释放部分热能溢出相应的能量。

“三元平衡的能量溢出效应”在电磁波这种最基本的三元平衡系统中的表现，则主要是通过电磁波的干涉现象表现出来。

电磁波在和其它电磁波相互间磁场力的作用下，可以看成是一种外部能量的加入，电磁波的传播方向随即发生改变，则可以看成是能量的溢出效果。就好比在宇宙中两个通过惯性运动的天体，在运动的过程中发生了轻微的刮碰，因为轻微的刮碰而发生了运行轨迹的改变。

因为在对光子的观测中，就必然会有其它电磁波（所有能想到的观测方式，大概都不可能逃开电场和磁场）加入到对光子行进路径的观测，而这种加入进来的电磁波则遍布于实验的整个过程的每一个空间内。而光子本身就是一种电磁波，当光子穿过密布电磁波的空间时，我们想想会发生什么呢？

应该会发生光子和其它用于观测光子电磁波的干扰现象。因为用于观测光子的电磁波并不是有规律的，所以这种光子和电磁波的相互干扰也是随机而频繁的，最后连双缝干涉中光子间的干涉也会变成混乱无序的干涉状态。

随机又频繁的干扰，就如同“熵”一般，形成一种貌似无干扰的混乱无序的干扰状态。所以干涉条纹消失，这就是当出现观察者出现时，而出现不同的结果的原因。

另一种现象就是量子纠缠现象，纠缠其实就是一种三元平衡状，是两个三元平衡系统（量子）在一起形成的一个新的三元平衡系统。只不过新形成的这个系统，可能并不是一个稳定的状态，最后在某种情况下重新变成两个独立的三元平衡系统（量子）。

两个量子因为在纠缠（三元平衡状态）的过程中就是三元平衡状态，所以两个量子（三元平衡系统）会表现出某些关联性。因此当分开的两个量子相隔万里之外，只要知道其中一个量子的状态，就可以知道另一个量子的状态。

其实这个量子纠缠的信息传递，并非是瞬间传递的。而是依靠量子的运动传递，只不过通过关联量子知道万里之外的量子的状态，这其实只是一种意识活动，而并非是信息传递。