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2021‧06‧14
量子力學雙狹縫干涉實驗-----有一位「鑒察人心的神」存在的證明
一個基督徒的信仰過程中免不了要經歷一些心理掙扎,其中一個因素就是科學與宗教信仰的衝突。雖然說曾經有許多大科學家都是虔誠的基督徒,如牛頓、法拉第等等。但是不可否認的,近現代的科學界,跟宗教是走得越來越遠,有宗教信仰甚至會被視為異類被排擠。一方面是科學的發展,讓人認為我們已經掌握了宇宙的規律,不需要有神也能解釋許多自然現象,因此科學家理所當然的瞧不起無法被科學驗證的神學。但是,這一切又有了變化。
 
自信滿滿的科學家,被量子力學的出現跌破一堆眼鏡,他不僅顛覆了我們對宇宙的認知,更指向了一個現代科學界不想面對的結果----我們的宇宙是被更高等意識控制的。
 
一切都要從一個實驗說起----雙狹縫干涉實驗。高中學過物理的人應該都有印象這個實驗,他是1807年一個科學家托馬斯.楊做出來的實驗。當時科學家為了知道到底光是一種波,像聲波一樣,還是一種粒子,像質子一樣。他透過讓光通過兩條狹縫,進而在後面的屏幕上產生如水波紋的明暗相間條紋,證明了光是一種波。
 

 

但是後來愛因斯坦又證明了,光也是一種粒子,所以現在普遍接受光是一種波,也是一種粒子,同時具備波粒二象性。但是這個雙狹縫實驗,後來不斷被科學家進行升級和魔改,結果也越來越顛覆我們的認知。
網路上有許多關於介紹雙狹縫干涉實驗的影片,有興趣的可以上網搜尋一下。
https://www.youtube.com/watch?v=-ZNPWADgKCU
 
我簡單做個介紹。上述雙狹縫實驗,人們普遍認為光在通過雙狹縫時,彼此互相干涉,因此產生了干涉條紋。後來有人設計,讓光子一個一個的通過雙狹縫,在這種情況下,沒有別的光跟他干涉,後方螢幕上是只會出現兩條直線,還是仍會出現干涉條紋?結果是一個一個通過雙狹縫的光子,陸陸續續打在後方屏幕上,最後竟然還是形成了明暗相間的干涉條紋。光子一個一個通過狹縫,沒有別人跟他產生干涉,他難道自己同時通過兩個狹縫,自己跟自己干涉?後來科學家也只好這麼認為,在微觀領域,一個光子同時通過兩狹縫,自己跟自己產生干涉。
 
到這裡這現象雖然很神奇,但也還可以接受。接下來又有科學家設計實驗,想知道到底光子一個一個通過雙狹縫時,想知道他到底是通過那個狹縫?於是就用了一些方法,讓我們可以知道光子究竟通過了哪一個狹縫?結果確實知道光子通過那個狹縫了,但是令人驚訝的是,後方屏幕上的干涉條紋不見了,取而代之的是沒有干涉的兩條條紋,就像一顆顆的BB彈通過兩條狹縫在後方產生的兩排彈痕。相當於光子當我們不看他時,他表現波的特性,當我們看他時,他就表現粒子的特性,好像他有意識,知道我們什麼時候在看他一樣。

 

 
 
在這裡有一件事要強調,就是光子很小,我們並不是直接架個攝影機,去看他通過那個狹縫,那想當然會破壞光子的路徑,影響實驗結果。科學家用了一些很聰明的辦法,讓我們在確保不影響光子的情形下,得知他的路徑。具體的作法牽涉到量子糾纏,比較高深一點,我就不展開解釋了。總之,只要知道,科學家已經確保我們的實驗過程方法,不會去干涉到原本的光子路徑,但是他就像是長了眼睛一樣,當你想觀察他時,他是一個樣,當你不看他時,他又是另一個樣。難道他有意識?知道我們在觀察他?
 
後來科學家又另外做了很多實驗,不用光子,而用其他諸如電子、原子、分子等等來做實驗,結果也都一樣。你不看他時,他就出現干涉條紋,你看他時,他就不出現干涉條紋。好像光子在跟科學家玩躲貓貓一樣,而且每次都是光子贏。
 
後來科學家想了個狠招,讓光子在通過雙狹縫之後,我們才透過一些手段,得知他到底通過哪條縫,想說這下你跑不掉了吧,結果光子根本不上當,每當我們得知他的路徑,干涉條紋就消失,我們把觀測儀器關掉不得知他的路徑,他就出現干涉條紋,好像他事先就知道我們要不要看他一樣。這就是量子延遲選擇實驗。
 
躲貓貓的遊戲還沒完,科學家又把實驗升級到變態的程度。這次科學家先想辦法標記粒子通過哪條縫,然後在粒子打到屏幕以前,把標記弄亂,讓我們不能知道他通過了哪條縫,那麼粒子到達屏幕後,會產生干涉條紋嗎?這就是量子擦除實驗,擦除的,就是量子的軌跡信息。結果粒子又再一次吊打科學家,沒擦除軌跡信息,粒子不產生干涉條紋;擦除了軌跡信息,干涉條紋再次出現,屢試不爽。
 
不甘心的科學家,又再次把實驗升級。這次科學家先讓粒子先通過狹縫打到屏幕上,然後再透過一些方法,事後才能得知他的路徑,結果還是一樣,只要我們能得知他的路徑,他就不產生干涉條紋,只要我們無法得知他的路徑,他就產生干涉條紋。

 

 
這只有兩種解釋,一是粒子可以改變過去發生的事,另一個就是他能預知未來,知道我們會觀察他。不管是哪一種情形,有一個問題始終繞不過去,就是他怎麼知道我們要觀察他還是不觀察他?前面已經說過了,我們已經消除了所有觀察過程對粒子產生的干擾因素,自從人類科學發展以來,實驗觀測從來不會對實驗結果產生改變,比如觀察月亮,月亮不會因為你看他或不看他而做出改變。唯一的情形,觀察的事物,會因被觀察而改變的,只有有意識的活物。比如人被觀察,會因為知道被觀察而緊張而做出改變。動物也有可能,總之,一定要有意識的東西,才能分辨是不是有另外一個意識在觀察他。
 
對此科學家們嘗試用各種方法,但都無法解釋他的原因,只能說意識好像真的有神奇之處。對於無法解釋的現象,科學家就只能兩手一攤把他擺著,默默接受這個無法解釋的現象。
 
其實這個現象不是不能解釋,也不難解釋,只是科學家打死不想接受這個解釋,就是有更高的的意識在觀察我們,在操控這個宇宙。只有意識能夠分辨另一個意識,這也是最合理的解釋了。可惜仍有許多科學家,寧願對這麼明顯的事實視而不見,也不願意承認我們可能不是宇宙中唯一的觀察者,反而我們可能是被更高等意識觀察的對象。
 
科學與宗教信仰不應該是相衝突的,神的存在與否,在科學界應該是一個開放選項,而不應該像如今一樣是避諱,再加上量子力學的發現不斷顛覆人的認知,神的存在不止不該迴避,更是在現有的科學精神和發現上,是更合理的假說。
 

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