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量子力学大家应该听过很多次 ， 它的研究领域是微观世界 ， 但是这套理论却经常得出一些违反直觉的结论 。 比如这个理论认为 ， 一个物体竟然可以同时处于多个位置 ， 而且还会存在一个现象 ， 那就是一个物体在某处发生变化 ， 可以瞬间影响到远 ， 在天边的另外一个物体的状态 ， 也就是“量子纠缠” 。 而这一切 ， 都要归结于微观世界的一个很大的特点 ， 那就是：不确定性 。
在微观世界里面 ， 所有的物体都不愿意受到束缚 ， 从而静止 ， 而是永远处于无休止的运动之中 ， 为何科学家会相信量子力学的这种奇奇怪怪的结论？今天 ， 我们接着揭开量子力学的神秘面纱 。 其实早在牛顿和爱因斯坦时代 ， 人们对宏观物体的研究就已经很完善了 。 比如行星如何围绕地球运动一个小球被撞击后 ， 会如何在空中运动；物体掉落到水面 ， 激起的水波会如何散开 ， 可以说在当时不论是天上、地上还是水里 。
物理学 ， 几乎完美地解释了世界上的所有问题 ， 直到人们把探索领域切换到微观世界 ， 才发现原来在微小的尺度范围内竟然隐藏着一个如此反之觉的世界 。 首先敲开量子世界大门的是一个关于光的实验室 。 当时 ， 人们热于研究加热气体所散发的光 ， 但是当人们通过三棱镜去观察加热气体产生的光时 ， 却发现了一幕让人难以置信的画面 ， 那就是这些光的颜色竟然非常整齐地色散开来 。
一个竖条就是一种颜色 。 其实关于光的色散 ， 牛顿早就研究过 ， 当阳光经过三棱镜后 ， 自然会形成类似彩虹的光斑 ， 但是这种光斑的颜色不是一条一条的光斑 ， 而是一整块光斑 ， 并且颜色是渐变地从1种颜色会自然过渡到另外1种颜色 。 而科学家发现 ， 加热气体的光斑竟然出现了五彩缤纷的条纹 ， 条纹之间不存在过渡色 ， 这种现象立即引起了波尔的注意 。 波尔认为要解释这种现象 ， 必须要假设电子可以“瞬间移动” ， 这是什么意思呢？
我们都知道原子模型中 ， 一个电子会围绕原子核不停地旋转 ， 但是这种旋转与地球围绕太阳旋转 ， 有一个本质的不同 。 地球旋转时 ， 它的轨道基本不会发生变化 ， 但是电子围绕原子核旋转轨道可以随时改变 ， 当原子核被加热时 ， 电子就会形成一个轨道 ， 跑到另外一个轨道 ， 并随之释放出能量 ， 形成我们所看见的光斑 。
按照常识分析 ， 我们很自然地认为电子在切换轨道的时候 ， 是有一个渐变的过程 。 换言之 ， 如果仪器足够先进 ， 我们是能看见电子设备是如何从一个轨道跑到另外一个轨道的 。 但是波尔认为 ， 电子切换轨道花费的时间为0 ， 也就是说波尔认为电子是瞬间移动到另外的一个轨道 ， 所以通过刚才的分析不难看出 ， 如果电子是渐变移动到另外一个轨道 。 那么向外发射的能量就是连续的 ， 最终看到的光斑应该会有颜色的过渡才对 ， 然而我们看见的光斑不存在过渡区域 。
这就证明 ， 电子的确是瞬间移动到另外一个轨道 ， 而之所以导致这种瞬间移动 ， 就是因为能量不能无限分割 ， 存在一个最小值 。 所以电子只能瞬间移动过去 ， 同时释放出这一个最小单位的能量 ， 而这就是非常著名的“量子跃迁” ， 这种“瞬间移动”的思想放到我们宏观世界 ， 真的是难以想象 。 但是在微观世界 ， 你只能这样想 ， 才能解释许多的量子现象 ， 所以我们姑且把这个当成真理继续探索下去 。
但是电子如果能瞬间移动 ， 能量不能无限分割 ， 这就与经典的力学矛盾了 ， 因为如果你去问当时的爱因斯坦什么是科学？爱因斯坦会肯定地告诉你“科学可以对将来作出肯定性的预测” ， 但是电子可以瞬间移动 ， 似乎量子世界变得无法预测 ， 所以波尔一提出这个观点 ， 立即遭到了当时很多科学家的反对 ， 并认为他们的理论不是科学 ， 而是幻想 。 所以从爱因斯坦的态度可以看出 ， 当时他是非常反对波尔的这种电子理论 ， 但是随后人们做了一个实验 ， 一下子让很多科学家瞬间站到了波尔这一边 ， 这个实验就是著名的双缝干涉实验 。
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