光到底是波还是粒子?MIT百年争论迎来新答案,实验结果让科学家都直呼意外!

B站影视 电影资讯 2025-10-05 08:01 1

摘要:清晨你睁开眼眸,阳光从窗帘缝隙间渗入,你开启手机浏览视频,那些画面全都由光传送,光仿佛空气一样无所不在,可是你也许从未思忖过,这个顶顶熟悉的伙伴,竟是科学界最奥秘的“潜匿者”,它好似有着双重性格的演员,在你面前已演了百年大剧。

清晨你睁开眼眸,阳光从窗帘缝隙间渗入,你开启手机浏览视频,那些画面全都由光传送,光仿佛空气一样无所不在,可是你也许从未思忖过,这个顶顶熟悉的伙伴,竟是科学界最奥秘的“潜匿者”,它好似有着双重性格的演员,在你面前已演了百年大剧。

近来麻省理工学院的科学家开展了原子级别的精细实验,又一次证实光具有“分裂人格”,当你用检测粒子的方式去瞧它,它便化作一颗颗

,而当你用测量波动的器械来观察,它又变成连绵的波纹,最为奇妙的是,你始终没法同时看到它的两种模样,该项研究正值量子力学诞生一百周年,更像是对这个百年谜团的致敬。

光阴回溯到1905年,爱因斯坦提出光由诸多细小粒子构成的见解,可是该理论没法阐释某些现象,比如光穿过两道狭缝时,会在其后屏幕上显现出明暗条纹,这与水波穿过两个洞口会出现干涉状况一样,物理学家们开端犯难,光到底是粒子还是波?

这个争论持续了二十年,而后法国科学家德布罗意提出更为大胆的设想:所有微观粒子皆具波粒二象性,这便表明,不只是光有双重性质,诸如电子、原子这类构成物质的基本单元亦是如此,此完全颠覆了人们对世界的认知。

你或许会心生疑问,为何光不能既是粒子又是波?

想象一个硬币,你以手按住硬币,所呈现的不是正面,便是反面,但你不能同时看到两面,光就像这个量子世界的硬币,若以不同方式对其加以“压”它便仅展现其中一个方面。

麻省理工的团队取得了一项突破,他们采用极为精密的方法证实了这件事,一套挺巧妙的实验装置被他们弄来,这套装置能够以原子尺度的精度把控测量方法,实验中有个关键细节让人惊叹,研究人员发现,光是会因观察这件事本身而改变状态的。

这就像你偷偷看一个害羞的人,你一瞥之下,他立刻改变姿态,光也是如此敏感,这种特性让许多科学家夜不能寐。

来瞧瞧其他人是怎么说的,他们提及:或许存在一个更高级的理论,可将波的连续与粒子的离散统一起来,

如同冰与水蒸气,从本质而言,皆为水分子,不过是在不同的条件下展现出不同的形态,

或许波与粒子仅仅是某种更深层规律于不同状况下的呈现,

此种想法极富吸引力,目前量子力学凭借繁杂的数学公式来诠释光的行径,这些公式在预测实验结果之上极其成功,可是公式背后的物理内涵至今仍未清晰,科学家们依旧在寻觅更为根本的阐释,近二十个年头里,量子纠缠、量子计算这类领域的热度不断高涨,这些研究都有或许为揭开光的实质提供新的线索。

谈及实际影响,单是具备的这类奇异特性已然催生众多技术革新,你天天使用的手机、电脑里的芯片,全都依托精准把控电子波动性,医疗中的激光手术、超市的扫码机,也都运用了光的微粒性,尽管理论相当深奥,可是应用已渗入生活。

也许我们始终难以用日常经历全然弄明白光的本质,而这便是科学的吸引力之处,如同你抓不着水,却不影响你享受清凉,光虽神秘但不阻碍它照亮世界,历经百年探寻,我们晓得自然比设想更奇异,下一个百年,兴许会有新的冲破,可是不管科学怎样前进,光都会逐日按时穿过你的窗户,陪你生活,这自身就极其浪漫。?#秋季图文激励计划#

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来源:科学小少年

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