走进不科学 第548章

　　与此同时，另一方向上的探测器则必定会总是接收到信号。

　　这个实验之所以叫延迟选择实验，就是因为我们可以在光子已经通过半反半透镜1之后，再决定是否放置半反半透镜2。

　　也就是说在光已经决定完选择波动性还是粒子性之后，我们再去放置半反半透镜2去观察它。

　　实验最开始提出的时候是一个思想实验，但后来经过实验验证了，这一结果曾经刊载于Science。（DOI：10.1126/science.1136303）

　　理想的单光子源早在1974年就已经问世，上面的惠勒实验中的单光子源利用的是金刚石N－V色心的缺陷。

　　3、量子擦除实验也是经过实验验证的。

　　量子擦除实验聊起来比较复杂，也就是所谓‘八纳秒内可以改变过去’的源头。（doi.org/10.1103/PhysRevA.65.033818）

　　嗯，就这三个——或许还有其他一些改动过的其他实验，比如C60之类的，但核心原理都和这三个实验相同。

　　目前最接近所谓‘摄像机’的成果，应该是内布拉斯加大学林肯分校的物理系研究团队在2011年搞出来的一份报告，但距离真正的摄像机还相差很远很远。（doi.org/10.1088/1367－2630/15/3/033018）

　　顺便一提。

　　网上现在所谓的摄像机拍出的‘摄像机’图样，实际上是霓虹的外村彰带领团队在1988年做的电子干涉的图样。（doi.org/10.1119/1.16104）

　　所谓直接可以观测到电子通过哪个缝的实验，依旧是思想实验，至今没人真正能够做出来。

　　目前真正能做的‘观测’是什么呢？

　　是在双缝之间安装电子探测器，这个探测器无法直接显像，无法观测微粒路径，只能作为接收屏。

　　当打开探测器开关，光就呈现粒子性；

　　关闭探测器开关，光就呈现波态。

　　好比天上下了场‘雨’，你没法知道它是从哪片云层落下来的。

　　但是你伸出手，接到的是雨。

　　不伸手用眼见看到它落地，掉落的就是一朵花。

　　一切取决于你的观测，或者说干扰。

　　所以电子或者说的双缝干涉实验，实际上从头到尾令人惊悚的就一件事：

　　那就是文科生一点都看不懂……

　　咳咳……错了错了。

　　惊悚的地方在于你不去测量是一种结果，测量的话是另一种结果——再提醒一次，这里的测量不是摄像机的直接测量，而是接收屏的探测器。

　　也就是任何可泄露出路径情况并且被记录下来的信息，都会导致量子坍塌。

　　就这么简单。

　　辟谣科普，我们是专业的。（笑）

　　这也是现在纠缠态的研究领域之一。

　　搁某些黑暗流科幻小说里的表述，差不多就是“被设计好的底层逻辑，可以证明人类是被关起来的小白鼠”云云……

　　真正的科学，不应该是在发现未知的时候，把它二次加工成更恐怖的谣言去吓人。

　　而是应该在发现未知后，尽量的去破解它的奥秘。

　　当然了。

　　目前的徐云倒是不需要考虑这么复杂的事儿，眼下他的压力主要还是来自社员们认知上的冲突：

　　“唔……各位同学，稍安勿躁。”

　　“各位的心情我可以理解，毕竟我说的这些内容，确实和大家已有的观念相悖。”

　　“不过没关系，我们还是之前的那句话——可以先抛开实验结果，单纯来讨论实验设备的特殊性。”

　　随后他环视了周围一圈，朝台下一摊手，语气中带着一丝诱惑：

　　“难道大家就不想知道，怎么样才能把光子单独发射出来吗？”

　　此话一出口。

　　台下原本有些嘈杂的议论声，便再次化作了寂静。

　　制备单光子。

　　这短短的五个字在2022年都能引起不少人的兴趣，就遑论1851年的自然科学爱好者了。

　　因此很快。

　　众人脸上原先那些清晰可见的质疑，逐渐便被犹豫与好奇替代了。

　　见此情形。

　　徐云顿时心中一定：

　　很好，鱼儿上钩了。

　　众所周知。

　　后世制备单光子的方式有很多。

　　比如用普通光源发光，然后加一个很强的衰减，将光强衰减到飞瓦以下。

　　这样每秒钟只有几千个光子发射出来，基本上就是单光子发射了。

　　又比如用单量子点光源。

　　这玩意儿只包含一个发光分子或结构，同一时刻只能发出一个光子。

　　天天被提到的量子通信，通常就是用的这种光源。

　　如果以上条件还是难以获得，各位同学则可以掏出神光棒，变成迪迦来制备光子。

　　不过徐云并不准备使用这些手段，他准备在1850年来个早期的电信诈骗：

　　用电子来代替光子。

　　毕竟单一电子的发射比较容易——至少比单个光子容易，准确性方面也要高点。

　　同时电子……或者说所有微观粒子都有波粒二象性，甚至这个概念现在还扩充到了微生物：

　　在2019年的时候，科学界已经让分子量1886的短杆菌肽发生了双缝干涉而没有损害它的生物活性。（doi.org/10.1038/s41467－020－15280－2Focus to learn more）

　　还是那句话。

　　前端的科学成果，有很多已经超过了普通人的认知，真的会让你产生怀疑世界的错觉。

　　因此只需要一点微小的操作，徐云便能成功把光子换成电子。

　　与此同时。

　　台下众多社员们的心绪也被徐云早先的那句话给挑动了起来，只见那位谢顶男生再次举起了手：

　　“罗峰同学，刚才你说手艺活指的是手工打磨金属材料，是不是需要我们做些什么？”

　　“bingo！”

　　徐云面色愉悦的打个了响指，和聪明人说话就是容易：

　　“没错，由于制备难度的问题，这个实验同样需要准备半年左右。”

　　“在接下来的时间里，我需要大家帮我做两件事。”

　　随后他竖起了一根手指，道：

　　“第一件事是大概过一个礼拜，我们会分发给大家一块非线性光学晶体和一把刻刀。”

　　“你们每个人要根据要求，在晶体上刻画出间距在1毫米的细缝。”

　　“实验最终开始前我会对你们的‘作业’进行检查，精度最高的人，将会获得优先观测实验结果的机会，外加一件特殊的小礼物。”

　　与托马斯杨的杨氏双缝干涉不同。

　　电子的双缝干涉使用的‘双缝’，实际上并非纸片或者塑料片。

　　而是非线性光学晶体。（测光速的时候居然没有人发现这个伏笔，失望呀……）

　　后世制备双缝的晶体一般通过光蚀技术制成，可以精确到纳米级。

　　不过早期的双缝晶体制备技术不太成熟，就只能和没有女朋友的单身狗一样，纯粹用手了。

　　这种打磨好的晶体叫做晶体光栅，也算是个为数不多从发明阶段一直使用到后世的设备。

　　透射电子显微镜……也就是TEM有一个功能就是电子衍射图谱，可以判断晶体结构，在电子的双缝干涉实验中也经常用到。

　　根据徐云的了解，这年头一块非线性光学晶体的成本大概在0.5英镑左右。

　　现场每个人给十次机会，拢共也就一百五十英镑出头，某ATM姬表示毫无压力。

　　看着现场因为能够有机会参与其中而逐渐兴奋起来的社员们，徐云轻轻敲了敲桌子，提醒道：

　　“大家安静一下，任务还没完呢。”

　　待现场消声后。

　　接着徐云又竖起了第二根手指，这次的语气郑重了很多：

　　“由于人工打磨的晶体精度不高，所以我们还需要添加一些设备，从而达到修正系数的效果。”

　　“因此除了打磨晶体之外，大家还有一个任务要完成。”

　　“在接下来的时间里，每位社员还需要定期完成碳块、钨丝、以及铝管的手工加工打磨，具体的示意图到时候会分发到各位手中。”

　　随后他的嘴角微微扬起一丝弧度，露出了一个灿烂的笑容：

　　“咱们这次要搞，就干脆搞他个大家伙，不死不休！”

　　……

　　半个小时后。

　　聚会解散。

　　老汤在学联那边还有一些事情要处理，徐云便带着艾维琳以及小麦先行离去。

　　离开活动室后。

　　三人的身影在路灯下拉的很长，冬天的空气也带着一股凉意。

　　走了一段路后，徐云转身看向了艾维琳，说道：

　　“对了，艾维琳同学，有件事情想麻烦你一下。”