在房间里有一个苹果，如果有人告诉你，这个苹果既被放到了桌子上，又同时被放到了卧室里，那么你一定会感到很奇怪，因为根据常识，任何物体在某一时刻都会有一个固定的位置，在某一时刻t，要么这个苹果在桌子上，要么这个苹果在卧室中，绝对不会存在苹果同时在桌子上与卧室里这种情况，这是很轻易就可以判断出来的，如果有人告诉你：物质其实可以同时存在于两个位置，但物质能够拥有如此神奇的能力，需要在一个特殊的范围内，这个范围就是要远比这种能力更为神奇的量子世界。
由于微观粒子具有不确定性，所以在没有被观测的前提下，微观粒子是可以同时存在于两个位置的，如果微观粒子想做的话，它还可以同时存在于3个、4个、5个……N个位置，一个微观粒子在没有被观测的前提下，它的位置可以是A，也可以是B，也可以是C，这看起来的确很离谱的，因为微观粒子的这种行为不符合宏观世界的认知，
我们也从来没有看见过同时存在于多个位置的物质，产生这种疑惑的原因，主要是因为我们观察世界都必须借助“观察”这一手段，但如果抛去“观察”这个手段之后，物质的本来面目可能会超出我们的想象，微观粒子会以概率的形式，活蹦乱跳的穿梭在宇宙的各个位置。
可能有的读者会说：人类获得的认知必须要借助观察，但微观粒子的这种特性只能在不被观测的微观量子世界才能施展，那么就出现了一个尴尬的问题：既然我们看到的都是被观测后的微观粒子，我们如何能证明这种只有在不被观测的情况下，微观粒子独特行为的正确性呢？
其实，微观粒子能够同时存在于多个位置最好的证明就是双缝实验，双缝后展现的明暗相间的干涉条纹，不仅仅证明了微观粒子的波粒二象性，还证明了这种概率相交的叠加状态，后来物理学家将双缝实验的实验对象进行扩大，光子、电子，拓展到原子、原子核、原子、分子，甚至带有半生命体性质的病毒，
双缝后面明暗相间的干涉条纹始终不变，这似乎向物理学家揭示了一项真理：不仅仅物质同时可以存在于多个位置，波粒二象性也是物质的基本性质。
物理学家将实验的对象拓展到原子、分子，甚至带有半生命性质的病魔，波粒二象性仍然存在，似乎此时我们可以准备在物理的基本性质后再增加一个性质了？，不，秉承着科学的严谨性，似乎我们还忘记了一项，那就是反物质，是的，在人类所能观察到的范围内，反物质的含量是极少的，但是在整个宇宙诞生及构成的层面上看，在宇宙大爆炸发生后的一段时间内，正物质与反物质的含量是相等的，或者说物质就是由正、反物质构成的，既然我们在正物质身上发生了波粒二象性的性质，那么反物质身上也存在这种性质吗？
基于这种猜想，近期瑞士伯尔尼大学的AkitakaAriga进行了反物质双缝实验，实验的对象是电子的反物质：正电子，也就是带有正电荷，自旋方向与电子相反的一种粒子，正反电子相遇会发生湮灭，并且释放出巨大的能量，所以实验的环境必须在真空内进行，实验证明：即使是反物质（正电子），在大量正电子经过双缝后，也可以发生干涉行为，并且形成干涉条纹。
瑞士伯尔尼大学AkitakaAriga的这项实验证明了：波粒二象性是物质的基本性质之一，同时也为验证反物质的其他性质提供了新的思路，例如：反物质是否收到引力作用？反物质受引力作用是否与正物质相反？宇宙中是否存在反引力等等。
扫一扫下载订阅号助手，用手机发文章赞赏
推荐文章
热点文章
