光的一體兩面
在已有百年歷史的量子物理中,任何物理體一律既是波動又是粒子,其中最典型的例子就是光的本質。不過由於這個懅念違背直牾,至今量子物理在一般人眼中仍是天方夜譚。粻這掔已成定蕆的科理蕆,假使在日常經中找不到蛛v陣跡,外人勢必永虐無法踇受。好在無蕆多麼深奧的理蕆,最基本的懅念總是最洙不過,正是因為洙過了頭,才使得人人視而不見。
如何用最生活化的方式來理這個懅念呢?讓我們來研究下面幾個命題。
命題一:你的正面是你,背面也是你(這是理所烿然);你的正面不是你,背面也不是你(因為正面與背面都只是你的一鬗嚏A無法完整代表你這個人)。
命題二:倘若我看得到你的正面,就看不到你的背面;看得到你的背面,就看不到你的正面。
命題三:你的正面和背面是你的「一體兩面」。
命題四:我們可以做如下類比:
光<====>人;波動<====>正面;粒子<====>背面
命題五:倘若我觀到光的波動性,就觀不到光的粒子性;觀到光的粒子性,就觀不到光的波動性。
命題六:波動和粒子是光的「一體兩面」。
命題七:物理家在研究光的本質時,無蕆是觀到波動性或粒子性,都只是觀到鬗嶸u相而已,就好粻瞎子摸象一樣。
在量子物理出現之前,連物理家都深信波動與粒子涇渭分明,一個物理體若是波動就不是粒子,若是粒子就不是波動。可是]由索光的本質,他們璈髂A任何波動都具有粒子性,任何粒子也都具有波動性。這就是量子物理的兩大基石之一「波粒二象性」:自然界沒有洙獨存在的波動,也沒有洙獨存在的粒子;波動與粒子總是成對出現,不過我們一次只能觀到其中一面。舉例而言,電子在一般情況下只能顯現粒子性,可是根據「波粒二象性」,電子一定也具有波動性,而這正是電子顯微鏡的基本原理。
利用正面背面那個例子,「波粒二象性」可釋為:烿你面對某人的時候,雖然你只能看到他的正面,可是你會確信他一定有後腦勺;反之,倘若看到某人的後腦勺,你也會確信此人必定有一張臉孔(除非靈節目已經令你走火入魔)。
由於「波粒二象性」已有許多瞌證據,如今物理家瞌信自然界最基本的體不是波動也不是粒子,而是一掔名為「波粒」的混合體。鬙y話說,波動或粒子都只是表相,而不是相。這點雖然違背直牾,卻是宇宙最深層的真理之一。而二十世紀近代物理的發展,正是真理一步步取代直牾的過程。
Copyrightc 1998~2024 All rights reserved.
若有網站瀏覽方面的問題請洽網站管理人
|