延遲選擇試驗是純概率解釋的終結

1、惠勒延遲選擇實驗是態(tài)疊加原理純概率解釋的終結(作者：夏峪光)(Email:xgxia2007)【內容提要】：本文從約翰惠勒的延遲選擇實驗現象出發(fā)，通過系統(tǒng)地分析證明，這一實驗結果反倒是微觀粒子波粒二象性物理本質的重要實驗證據。正因為光子的波粒二象性，造成它的自干涉現象。隨后，深入地分析了態(tài)疊加原理的物理本質，并指出：主觀意識造成疊加原理坍縮，量子疊加態(tài)不可克隆，以及時間順序可以本末顛倒等否定因果定律的觀點，都是基于哥本哈根學派對量子力學的態(tài)疊加原理缺乏正確認識所作出的荒謬推論?！娟P鍵詞】：約翰惠勒延遲選擇實驗哥本哈根學派自干涉現象波粒二象性態(tài)疊加原理與坍縮潘建偉院士隱性傳態(tài)量子態(tài)不可克隆廣義時

2、空相對論引言約翰阿奇博爾德惠勒(JohnArchibaldWheeler),于1911年7月9日出生在美國的佛羅里達州。生前是美國自然科學院院士和文理科學院院士，曾任美國物理學會主席。1979年，在紀念愛因斯坦100周年誕辰的學術研討會上，他提出了一個著名的“延遲選擇實驗”。這個“思想實驗”不但具有真正的可操作性，而且可以在宇宙尺度上操作已經發(fā)生過的事情。按著這個實驗結果：時間中的“過去”、“現在”、和“未來”等，統(tǒng)統(tǒng)是一些“子虛烏有”的概念?？陀^上，并不存在時間的先后順序，針對這個實驗結果，惠勒本人還給出了一個顛覆人們傳統(tǒng)時間觀念的結論。他說：“我們此時此刻作出的決定，對于我們有足夠理由說，

3、它對已經發(fā)生了的事件產生了不可逃避的影響即是說，此時所作出的決定，會影響光子過去已經發(fā)生了的事情。換言之，觀測者當下的主觀行為改變著光子“過去”已經發(fā)生了的行為。所以，當代的物理學家們幾乎一致地相信：這個實驗結果是對現代物理學和一切自然科學的“革命性的顛覆甚至有人還打趣地說道：至少今后的孩子們，小學到大學物理教科書的最后一章，再也不必停留在，不是愛因斯坦的“相對論”，就是“量子力學”了；甚至，連霍金的時間簡史也將成為物理學的歷史記憶，。1、惠勒“延遲選擇實驗”的方案設計。下圖是惠勒延遲選擇實驗方案的光路圖。圖中的最左側，是一個激光脈沖源(laserpulsesource),單個光子就是由這里發(fā)

4、出的。單光子到達半鍍銀的反射鏡BS1之后，一部分光子可以穿過這個半鍍銀反射鏡BSi到達全反射鏡M2；另一部分直接由半反射鏡BSi使其偏轉九十度角而到達全反射鏡Mi。全反射鏡Mi和M2將迫使這兩部分光子，分別地經由Ii和I2兩條不同的光路，在終點處發(fā)生交叉。因為在終點附近安放著兩個探測裝置Di和D2。它們可以探知那個光子是經過Ii飛來的，那個光子是經過12飛來的。如果在終點處也插入一塊半鍍銀的反射鏡BS2,那么通過調整BS1-M1-BS2BS1-M2-BS2這兩條路徑上飛來光子的相位，便可以造成這兩個光子在終點BS2處發(fā)生“相互干涉”，結果，光子在水平方向上、或者是在豎直方向上，會對應地出現“互

5、相抵消”、或者“相互增強”的干涉條紋?；堇盏难舆t選擇實驗結果還表明，即使激光脈沖源每次只向半鍍銀的分光鏡BSi發(fā)出一個光子，經過了一段足夠長的時間間隔之后，依然可以在BS2處看到同樣的干涉條紋。其他人后來所進行的重復實驗，得到的實驗結果也完全是這樣的。一一這就充分地說明，惠勒的實驗結果是真實可靠的。這個實驗結果同時表明，如果人們不在終點處放置半鍍銀的反射鏡BS2,則光子就只沿著一條自己事先選擇好的任何一條路徑直接地奔向終點處，并不呈現任何干涉條紋；相反地，如果在終點處安放了半反射鏡BS2,光子就立刻呈現出這種干涉條紋。這里，最讓人感到不可思議得現象是，半反射鏡安放的時間順序與實驗結果的相互關系

6、。因為實驗中，人們完全可以做到：把安放BS2的時間點，選擇在光子已經通過了半反射鏡BSi,但是尚未到達終點之前。結果，照樣呈現出相同的干涉條紋。于是，這些實驗者們便得出結論：實驗者加入分光鏡BS2（即觀察）、或者是不加入分光鏡BS2（不觀察）的主觀行為，改變了單個光子事先已經“安排好”的前進路徑。并且，由于單光子通過BSi的行為“在先”，觀測者安放BS2的行為“在后”。于是，那些持有哥本哈根學派觀點的人們，便開始認為：這是觀測者（主體）“在后”所發(fā)生的“主觀行為”，改變著光子（客體）“在先”已經發(fā)生了的“客觀行為”。表面上看，這的確是時間順序的概念已經失效，在后的行為決定著在先的行為，因果關系

7、并不成立。一一不難看出，做如此推論的邏輯前提必然是，他們絕對肯定地認為：只有光子同時通過兩條路徑，并在終點處相互交匯，才能產生這種干涉條紋。換言之，他們認為：兩條路徑上光子的交匯，是產生干涉條紋的充要條件。正因為如此，所以他們武斷地認定：是主體“在后”安放BS2的行為，改變了客體“在先”已經通過了BS的事實（參見【1】）。2、哥本哈根學派把這個實驗結果看成是不確定原理的實驗證據。針對這個實驗結果，惠勒本人曾經反復強調地說：“沒有一個基本量子現象是一個現象，直到它是一個被記錄（觀察）的現象”；或者說，“并沒有一個過去預先存在著的（現象），除非它被現在所記錄不難看出，基于這個實驗結果，惠勒更加肯定

8、了哥本哈根學派對量子力學波函數機率詮釋的觀點。并且延伸地指出，波函數的機率解釋不僅適用于空間上，而且可以拓展到時間上。即是說，不僅在空間位置上，微觀粒子是隨機的，不確定的；而且在時間順序上，微觀粒子也是隨機的，不確定的。自從惠勒的延遲選擇實驗被發(fā)現之后，現代物理學幾乎全盤地接受了哥本哈根學派的觀點，幾乎一致地認為：人們后來的主觀選擇（觀測行為），可以改變光子（客觀事件）先前已經發(fā)生過了的客觀行為。所以他們說：“任何一種基本量子現象只是在其被記錄（觀測）之后，才算作一種現象”。以前,量子力學創(chuàng)始人之一玻爾曾說過：“在觀察發(fā)生之前，沒有任何物理量是客觀實在的”。即是說，人的“觀察行為”創(chuàng)造了外部世

9、界的“全部實相”一一這是哥本哈根學派的核心觀點。在惠勒延遲選擇實驗結果的基礎上，哥本哈根學派的后繼者們，更進一步地拓展了上述觀點而提出：觀察不但可以創(chuàng)造外部世界的實相，而且事件本身也可以是“后果在先，前因在后換句話說，在哥本哈根學派的觀點中，“因果定律”根本就不成立！在他們看來，不僅微觀粒子的位置不能確定下來，而且在這個位置上的時間順序也是不確定下來的！最后，他們只好得出結論：關于“現實世界具有客觀實在性”的世界觀，已經徹底的失敗。難道情況果真如此嗎？！難道真地是只有兩條路上同時飛來的光子之間，才是形成干涉條紋的真正原因嗎？！難道真的是因果規(guī)律已經不成立了嗎？！難道真的是現實世界的客觀實在性已

10、經徹底的失敗了嗎？！為了準確地回答這些十分重大而又嚴肅的物理問題與哲學問題，我們必須先來系統(tǒng)地介紹幾個與這些問題有關的量子力學與量子光學知識。否定延遲選擇實驗的哥本哈根解釋|雅妣|吐伊耳*蠟用手品醉哥的光骷即首先我認為，惠勒的延遲選擇實驗，不僅不是支持哥本哈根學派對于量子力學波函數機率解釋的實驗證據，相反地，倒是推翻哥本哈根學派機率解釋的實驗證據。因為，惠勒的延遲選擇實驗結果恰好證明：單光子本身存在著“自干涉”這一量子物理現象。為了證實單光子“自干涉”這種量子現象的存在，或者說，為了有理有據地推翻哥本哈根學派關于惠勒延遲選擇實驗的荒謬解釋，在這里，我也設計了一個與惠勒延遲選擇實驗“唱反調”的物

11、理實驗。詳見右側的光路示意圖。圖中，我在惠勒延遲選擇實驗光路圖的基礎上，添加了兩個高性能的雙通道高消光比的“偏振分光棱鏡”PBS和PBS。一般的分棱鏡反射通道的消光比較差。為此，這里一定要采用通過獨特鍍膜優(yōu)化設計的高性能雙通道高消光比的“偏振分光棱鏡”。整個實驗的操作程序與惠勒的延遲選擇實驗的操作步驟完全相同。即分別地調整光路Ii、和光路I2到達BS或BS的“相位”，從而確認光子在BS和BS處的干涉情況。PBS和PBS都是半鍍銀的反射鏡，確保實驗條件與惠勒的實驗設備的特性相同。事實上，本人并沒現實條件來進行這個具體的實驗。只不過是，根據我的主觀判斷，任何情況下的實驗結果，都會表現出相同的干涉條

12、紋。如果情況果真如同我的判斷那樣，就可以肯定，哥本哈根學派關于惠勒延遲選擇實驗機率解釋的觀點是荒謬的。同時也就準確地證明：干涉條紋出現的真正原因是基于單光子在通過半鍍銀反光鏡（BS或BS）時，都會發(fā)生單光子“自干涉”的量子現象。那么，單光子為什么會發(fā)生“自干涉”這種量子現象呢？這是下面我立刻就來回答的問題。二波粒二象性是單光子自干涉現象的根本原因為了透徹地闡明這個問題，我們必須首先找出微觀粒子“波粒二象性”的物理本質。為了令人信服的闡明微觀粒子波粒二象性的物理本質，必須首先對下述有關問題做較為詳盡地分析與闡明：1、正弦橫振光波的偏振特征。按著已有的量子光學知識，具有橫向正弦振動特征的光波，其偏

13、振方向是不斷改變的（參見右圖）。為了證實這個結論也適用于單個光子，原則上，本應首先設計一個物理實驗，來驗證單光子經過偏振器之后，其偏振方向是否不再發(fā)生任何改變？還是繼續(xù)像光束一樣不斷地發(fā)生改變？因為，如果它在中途依然不斷地改變著偏振方向，就說明單光子和多光子構成的光束，其偏振特性完全相同。否則就說明，單光子的偏振特性與光束的偏振特性截然不同。現有的物理光學知識告訴我們，多光子束的偏振方向，是時時刻刻發(fā)生著變化的（詳見上圖和參考文獻【2】）。值得慶幸地是，潘建偉團隊在研究量子隱形傳態(tài)的過程中，為了構造量子糾纏對，也利用了單光子水平偏振態(tài)和垂直偏振態(tài)的糾纏。在他們的實驗光路圖中，也有單光子多次通過

14、半反射分光鏡的情況存在。這就免費地為我們提供了必要的實驗證據。實驗結果證明，單光子在傳播過程中的偏振與光束的偏振特性完全一樣，也是隨時地發(fā)生著偏振方向改變的。2、潘建偉團隊多光子糾纏實驗所使用的光路圖。誠如所知，這個團隊為了構造多光子的糾纏態(tài)，設計了一組具體的實驗光路圖。其中的圖1表明：一個紫外光脈沖照射到一個BBO晶體上，會有一定概率產生一對光子（o和e）。這一對光子通過偏振分束器圖2厝建1煙瓜湖（日后科延的犬年示Jt雷（PBS）上的一次干涉，使。光子、和e光子都可以形成水平偏振H、和豎直偏振V的“疊加態(tài)”。于是,o光子和e光子都會形成一個量子“糾纏態(tài)”|HH>+|VV>（即o光

15、子是H偏振時，e光子一定也是H偏振；反之o光子是V偏振時，e光子一定也是V偏振）。不言而喻，我們這里并不是關心他們所研究的糾纏態(tài)的具體成就如何，而只是關心單個光子經過了一次偏振之后，所分解出來的偏振方向，是否能夠一直保持下去而不再發(fā)生改變？亦或是，單光子和光束一樣，其偏振方向依然是隨時隨地得不斷改變？圖2就是潘建偉團隊所設計的8光子糾纏態(tài)的光路圖。這個光路圖的原理，是把雙光子干涉所構成的糾纏方法經過層層累加，最后構成了8光子的量子糾纏態(tài)。因為這項研究成就，該團隊獲得了2016年國家自然科學一等獎（參見【3】）。3、光波水平偏振與垂直偏振的由來。普遍地認為，光波是一種物質波。物質波本是一種機率波

16、動，或叫概率波動。那么，機率波動為什么又是正弦的橫向波動呢？廣義時空相對論為我們從理論上給出了具體的解釋。根據廣義時空相對論我們導出，引力場中光子（微觀粒子）的運動方程組為dM/dt*=u彳d2M/dt0=a氣+ku2串；二3一一A，l1）d3M/dt*=ku3，P+3aku.Nk2u3.t;d3M/dt3=ku3，P+«dk/ds'3+3akuLn-k2。3t式中，u是微觀粒子繞著前進方向公轉運動的絕對線速度，a是粒子公轉運動的向心加速度，k是粒子公轉運動的曲率（k=1/P）,P是粒子公轉運動的曲率半徑，則是粒子自旋運動的撓率。須指出，這里的時空變量依然是定域的和連續(xù)的。一

17、一連續(xù)性是微積分學成立的前提條件（參見【4】）。光子（遍包】正被運動譏逐水意圖上式中的第三個方程表明：微觀粒子在均勻引力場中前進的同時，不僅存在著沿切線方向的“公轉”運動，而且還存在著以副法線為旋轉軸的“自旋”運動。再加上它沿著時間軸、以光速的直線運動，這三種運動狀態(tài)的疊加結果，使微觀粒子的“運動軌跡”成為一條直線前進的“螺旋線”。其微觀圖像，可以參考上述關于圓偏振光或橢圓偏振光運動特征的示意圖。廣義時空相對論的這一理論結果表明：在宏觀上，微觀粒子的運動軌跡是一條連續(xù)的、等距的、正弦橫向波動前進的螺旋線（參見右圖）。螺旋前進的旋轉方向和相位，取決于引力場等初始條件，并符合螺旋定則。順便指出：根

18、據上式中的第四個方程，我曾經導出光子在宇宙中傳播的能量衰減常數。利用這個常數進行的精確計算表明：恒星系光譜的“紅向移動現象”乃是光子在傳播過程中，能量的量子化衰減造成的，而并非是引力坍塌后的大爆炸引起了宇宙的快速膨脹，及其在快速膨脹過程中的“多普勒效應”導致的。這一計算結果還證明：天文觀測所發(fā)現的“微波背景輻射”，不過是距離地球大約137億光年的天球范圍內輻射的紫外光，經過137億年的傳播過程，到達我們的太陽系時，所剩下來的“殘留熱輻射”所致。這個計算結果，既不支持“宇宙大爆炸”的觀點，也不支持“恒星系光譜的紅移是多普勒效應所致”的觀點?，F代宇宙學關于137億光年的公認宇宙尺度，只不過是“地球

19、人”的“可視距離”罷了，根本不是“宇宙大爆炸”之后的“碎片”所構成的星系團和恒星系等等，現在已經高速地膨脹到距離我們生活的地球大約137億光年遠的天球邊緣。因為，微波背景輻射的天文觀測結果表明，在小到幾十弧分的范圍之內，輻射強度的起伏均小于0.20.3%,并且在沿天球各個不同方向上輻射強度的漲落都小于0.3%。這一從邏輯上講，這一天文觀測結果只能說明，微波背景輻射是以地球為核心，是各向同性的。那么，如果按著宇宙大爆炸的學說，只能認為，當初的宇宙大爆炸是以地球為核心的。顯然，這是絕對不可能的！偌大個宇宙，當初的大爆炸，怎么可能是以小小的太陽系為核心呢？！由此而論，我們必須返回到“宇宙是無限的、是

20、靜態(tài)的”這一傳統(tǒng)的宇宙觀之上（參見【4】）。4、微觀粒子“波粒二象性”與量子“自干涉”現象的物理本質。為了闡明這個問題，必須首先介紹在微觀領域中，空間和時間的量子化特征，即：（1）普朗克時間?，F代物理學把可觀察事件發(fā)生的最短時間過程定義為普朗克時間。比普朗克時間更短的“時間過程”是不可觀測的。普朗克時間可以表示為（參見【5】，第972頁）tp,Gh=5.3905610-4Si,c2)(2)普朗克空間。同樣的道理，可觀測事件所占據的最小空間尺度定義為普朗克長度。如果一個可觀測事件的空間尺度小于這個普朗克長度時，這個事件也是不可觀測的。普朗克長度表示為=1.6160510*Cml,3)以上概念表明

21、：在微觀領域中，物理空間和物理時間，以及能量本身的不連續(xù)性。廣義相對論和它的引力理論認為，一個普朗克長度就是一個普朗克質量坍縮成一個“微型黑洞”時的空間尺度。我們先不管這種觀點本身是否完全正確？但是，在微觀領域中，物理空間和物理時間都是不連續(xù)的這一點，是個基本的、無可爭辯的物理事實。(3)光子的極限速度和極限加速度。用普朗克空間1p除以普朗克時間tp就是光速(C),即pp=2.9979261010Cms/L4)1p.Ghc31.61605104=6=c=44tpGhC55.3905610一自然，用普朗時間除以光速，所得結果就是光子的普朗克加速度，即=5.5614371053cms'L5

22、)1.6160510,3(5.39056M1002因為普朗克空間和普朗克時間是固定不變的，所以二者的比值(光速)必然是恒定的。但是，由于光子的加速度是量子化的，所以，從微觀的角度上來看，光子在傳播的過程中，其速度和加速度都必然地會表現為從0Tct0Tc,如此不停地、間斷地、脈沖式地振蕩前進。這樣，只有這樣，才會有光的“加速度”這一物理概念存在(參見【6】)。光速不變原理，僅僅是從宏觀的角度上得出的整體結論。而從微觀的角度，光子這種脈沖振蕩的傳播特征，必然表現出光子的“波動態(tài)”與“粒子態(tài)”交替呈現。因此，光速不可能是一個微觀領域中的“固定常數”。反過來考慮，如果堅持認為光速是恒定的，那也就不存在

23、“光的加速度”這一物理概念。一一因為微觀領域的物理空間和物理時間都是量子化的，所以光的加速度理應是量子化的。這是一個必然的邏輯。既然光子存在著加速度，這就表明，光子在傳播的過程中，必定是跳躍式的邁進。每跳躍“一步”，就是光子脈沖振蕩的“一個波長”。不過，這個波長并不是日常經驗中所見到的橫向振動的波長，而是脈沖振蕩的“步幅”。這里的關鍵問題在于：小于一個普朗克長度的空間尺度和時間尺度都不存在了。因此，我們把普朗克長度定義為光子隨機波動的機率波的波長。那么，光速與這個“波長”的比值，自然就是光子脈沖前進時的“振蕩頻率”。在量子力學中，基于哥本哈根學派的正統(tǒng)解釋，波函數是一種單純的機率波動。它的絕對

24、值的平方代表著一個粒子態(tài)在指定位置上出現的幾率。所以我們可以把這種脈沖振蕩頻率定義為“機率波動頻率”。機率波動是一種非定域的物理理論。機率波動的存在，說明在量子力學領域中，我們的確不能精確地確定出在某個時刻，微觀粒子會出現在某個指定的空間位置上，而只能隨機地確定出它落到這個空間位置附近的幾率。(4)光子機率波動的極限頻率。實驗表明，光波和其它微觀粒子的“物質波”都必須用波函數來表示它們的運動特征。機率波動的突出特征是，它滿足于波函數的“態(tài)疊加原理通過上述分析，我們可以給出“機率波動的極限頻率”為中二人=1=5.39056k，.8550951043S"pppp須指出，這個振蕩頻率不同于

25、德布羅意波的頻率。而德布羅意波的振動頻率是微觀粒子在均勻引力場中公轉時的正弦波動的振動頻率，即27)8)cm0C=,h其中，=h/p是德布羅意波長。不過，按著廣義時空相對論的質能關系式，德布羅意波的頻率2m0cv廣二h故有v廣=J2v德。一一這是廣義時空相對論與狹義相對論在質能關系式上的差別。因為光速是物質運動的極限速度，所以上面的機率波動頻率，理應是一切微觀粒子機率波動的極限頻率（參見【6】）。三對量子力學機率解釋的深入剖析與批判1、波粒二象性的統(tǒng)一解釋。傳統(tǒng)的量子光學理論認為：假如光子是單純的“波包”，那么，一旦波包的群速度不等于它的相速度時，就會造成波包在傳播過程中的擴散，這就意味著光子

26、會在傳播的過程中自動解體，從而否定了光子就是波包的傳統(tǒng)解釋。而我本人的基本觀點則認為：否定上述傳統(tǒng)工干通事中曲看充星由HI辜東IH夙子,如圖子曲波才世.五；府五章的用甲崎冠Q甲;W；是：占:情竟把HI網:g朋Mw|i|-配述：齊-a鼻Rk妹沖訐夜肝邃4注沖訊甲承加小£,0W科二，fl,儀鳳解釋的理由并不充分！因為，只要假設大量的“質量單元”是一些相速度幾乎相等的線性諧振子的諧振（共振）態(tài)，則“波包”就是穩(wěn)定的，就不會在以光速前進的過程中輕易地解體。反過來推敲，假如光子的波動僅僅是一種非定域的、純粹的機率波動，那么這個光子任何時刻、在任意方位上出現的幾率必定完全相同。如果情況果真是這樣

27、的話，那么，一個單一的光子、或微觀粒子，就不可能始終沿著一個既定的傳播方向直線前進、而且也不可能同時表現為橫向的正弦波動，理應是毫無規(guī)則的“布朗運動”狀態(tài)。由此而論，這里面一定還有隱藏得更為深刻的物理原因在同時地決定著微觀粒子一一波包一一的運動狀態(tài)。一句話，基于波包自身的結構原因，加上引力勢的作用，以及上面所揭示的普朗克空間和時間的量子化所導致的脈沖振蕩這一深層的物理原因等等，整體上導致了微觀粒子在機率波動的同時，還表現出螺旋式橫向波動與定向的前進運動（參見上圖）即是說，波包內部的所有質量單元，始終存在著以普朗克長度為波長、以機率波動頻率為振蕩頻率，脈沖前進的矩形波動。由于這個脈沖振蕩頻率非常

28、之高（=1.85509510431），所以在宏觀上，我們只能觀察到一種螺旋式前進的平面波動，而根本觀察不到微觀粒子內部另外還存在著一種超高頻的脈沖振蕩存在（參見【6】）。正如所知，波包完全可以被詮釋為粒子的機率波動。因為在任何位置，任何時間，機率波動波幅絕對值的平方，就是在那個位置，那個時間，找到粒子的幾率密度。在這方面，經典力學中關于“波包”的功能，完全類似于量子力學中“波函數”的功能。同樣，在量子力學里，應用薛定謂波動方程，我們可以追溯一個量子系統(tǒng)隨著時間的演化規(guī)律。在某些區(qū)域內，波包所囊括面積的平方，完全可以詮釋為找到某個對應粒子處在于該區(qū)域內的幾率密度。由此而論，量子力學中的“態(tài)疊加原

29、理”，既不是薛定謂“死貓態(tài)與活貓態(tài)的疊加”，更不是上帝擲骰子時“開大與開小的疊加”。而是的確同時存在著“波動態(tài)”與“粒子態(tài)”兩種真實運動狀態(tài)的疊加?？梢婈P于“疊加原理坍縮”之說，完全是因為把量子力學的態(tài)疊加原理錯誤地當成隨機事件的單純機率波動所致。一一這完全是錯誤認識基礎上的無稽之談！概括以上觀點，在量子力學中，波函數機率波動的真正原因在于：空間和時間尺度本身的間斷性與量子化，導致了微觀粒子機率波動的真實存在；再加上，所有微觀粒子在引力場中沿前進方向的公轉運動所表現出來的正弦平面波動，從而導致了微觀粒子非定域的機率波動與定域的正弦平面橫向波動，兩種波動狀態(tài)的疊加。一一上圖是2015年3月15日

30、，科學家們借助于實驗捕獲到的光的粒態(tài)與波態(tài)同時存在的場景（參見【7】）。從這個場景中可以看出，光譜越偏向于紫光，波包的尺度就越大，頻率就越高，這與實際情況是完全符合的?？傊?，光子和其它一切微觀粒子一樣，都具有這種“亦波亦粒，非波非粒”的“波粒二象性”物理特征。不難看出，我的上述觀點，同“隱變量理論”的基本觀點有些相似。只不過，隱變量理論從來沒有明確指出，這個“隱變量”本身的物理機制是什么？當年正是因為這樣，所以哥本哈根學派的代表人物玻爾才敢口氣十足地說：“在粒子世界所謂的定域性是不存在的，而實在性從物理學角度也是無法確定的”云云。結果，把量子力學直接引入到純粹“非定域論”的思想泥潭之中?！吧系?/p>

31、不會擲骰子”的名言，正是愛因斯坦對這種“非定域論”物理觀念，所進行的幽默反駁。2、公轉頻率與脈沖振蕩頻率的比值。根據上述討論，我們可以給出光子（波包）的正弦平面波動頻率v與光子的脈沖振蕩頻率之，二者的之間的比例關系9)C.C-.1'lp'lp其中，lp=1.6160510，3Cm1是普朗克長度。已知，紫外光的波長=4.010,6.010,CmL假如我們取平土波長5.010'Cm1代入上式則有5.010、一lp-1.61605105_273.0939710,10)這個比例關系表明，即使在紫外光的一個波長（兒）范圍內，光子（波包）的“波動態(tài)”與“粒子態(tài)”交替呈現的頻次，竟然

32、高達1.547父1027。在如此短小的空間距離上，單光子“同時”表現為“波態(tài)”與“粒態(tài)”的震顫頻次也如此之高。由此而來，在宏觀上，我們完全可以認為波與粒子準同時地存在在如此短的空間距離上，竟然有如此高的頻次準同時地表現為波態(tài)，那么，當它通過這種半反射、半透明的干涉儀時，就會自然而言地表現出單光子的“自干涉”量子現象。為了深刻地理解這種自干涉現象的物理本質，必須從微觀的角度上分析半鍍銀分光器在自干涉量子現象中的關鍵作用。不難想象，在顯微鏡下，這種半鍍銀反光鏡的結構，完全類似于“目數”很高的“篩子”。篩子中，相鄰兩個空隙之間的作用，完全相當于一個雙縫的作用。這樣一來，實驗中的單光子通過這種所謂的“

33、雙縫”時，準同時存在的波態(tài)與波態(tài)之間，必然會發(fā)生單光子的自干涉現象。也許有人會提出異議，相鄰兩個波態(tài)之間并不是同時穿過半鍍銀的反射鏡的呀？可是，從上述的計算結果已經看到，即使在一個波長的距離上，仍然有1.547父1027次機會，波態(tài)與波態(tài)準同時的存在于一個普通紫外光的波長九之上，所以相鄰兩個波態(tài)間發(fā)生著自干涉量子現象是理所當然的。一一這就是單光子自干涉現象的物理本質。進而言之，我們不僅不能認為惠勒所完成的單光子延遲選擇實驗，是量子力學波函數純機率解釋的證據，相反地，惠勒的延遲選擇實驗恰恰是微觀粒子“波粒二象性”物理本質的實驗證據。因此說，惠勒的實驗，不僅不能為量子力學，態(tài)疊加原理做出有實質意義

34、的實驗佐證，反倒是為我們否定波函數的純機率解釋，提供了更有說服力的實驗證據。3、量子力學波函數的“疊加原理”根本不會坍縮。按著量子力學波函數的哥本哈根學派解釋，人們的“主觀意識”（觀測），可以導致量子力學“疊加態(tài)的坍縮”。量子力學的權威和專家們，在向學生講解態(tài)疊加原理時，常常用女兒“現在在客廳”，或者“現在不在客廳”來舉例子。他們說，女兒“既在客廳又不在”客廳就是一個疊加態(tài)。并說，量子力學的態(tài)疊加原理就是這樣的！女兒“既在客廳又不在客廳”。如果你要去看女兒在客廳還是不在客廳？就等于你實施了“觀察”操作。只要你一去觀察，女兒在客廳與不在客廳的疊加態(tài)，就立刻發(fā)生坍塌。這時，她就從原來的“在客廳又不

35、在客廳”的疊加狀態(tài)，一下子變成了“在客廳”、或者是“不在客廳”的唯一狀態(tài)。他們說：量子力學的態(tài)疊加原理，怪就怪在這兒：你不觀察它，它就處于疊加的狀態(tài)；一觀察它，疊加態(tài)就坍縮。又如一個電子，“既在A點，又不在A點"。你一觀察它，它的疊加態(tài)就崩潰了，就變成：要么“只在A點”，要么“只在B點”，二者必居其一。這是量子力學發(fā)展過程中，被很多實驗事實確證了的事情。其中的一個最著名、最重要的物理實驗，就是“雙縫干涉實驗”。這個實驗證實電子同時在兩處。電子在沒有被觀測的時候，沒有確定的狀態(tài)。并說，懂得了這一點就懂得了量子力學最詭異的東西。一一結論是：“量子力學離不開意識，意識是量子力學的基礎&qu

36、ot;（參見【8】）。但是上面的討論我已經反復地證明：量子力學波函數"態(tài)疊加原理”的物理本質，乃是微觀粒子的“波動態(tài)”與“粒子態(tài)”交替呈現時的宏觀表現。由于波動態(tài)與粒子態(tài)，交替變化的脈沖振蕩頻率非常之高，所以，在宏觀上看來，即使是單個光子也會準同時地表現出，波動態(tài)與粒子態(tài)的疊加。所以，關于疊加態(tài)會在觀察中發(fā)生坍塌的結論，完全是沒有弄清疊加原理物理本質給出的錯誤推論。4、量子態(tài)不可克隆的結論是錯誤觀念下的荒謬推論。目前的量子力學理論都認為，量子力學的態(tài)疊加原理，就如同量子力學創(chuàng)始人薛定渭所舉的例子那樣，在沒有執(zhí)行觀測操作之前，薛定謂貓?zhí)幵凇凹人烙只睢钡摹隘B加態(tài)”。的確，在薛定謂所設定的

37、額思想實驗中，薛定謂貓就是一只處在“既死又活”的疊加態(tài)。又如“擲骰子游戲”，在沒有打開盒子之前，“開大”或是“開小”也是不確定的，即使存在著“上帝”，如果他們真地是在玩“擲骰子游戲”，那么，在盒蓋還沒有揭開之前，也是不知道“開大”或是“開小”？只要把盒子一打開，大或小就一目了然。一一地球人都知道！針對這個問題，量子力學的權威們卻異口同聲地說道，這是“意識可以作用于外部世界，并且意識可以使波函數坍縮”，。迄今為止，世界各國大專院校的量子力學教材，也都是這樣的教導學生。特別是最近一個時期，我國量子衛(wèi)星首席科學家、中國科學技術大學教授、中科院量子信息與量子科技前沿卓越創(chuàng)新中心主任潘建偉院士，以及他所帶領的科研團隊，正在開發(fā)的量子隱性傳態(tài)技術，就是依據微觀量子的糾纏現象，以及所謂的量子疊加態(tài)“不可克隆定律”，來研發(fā)一種舉世無雙的“量子絕密通信”技術，也一致地認為：如果有人截聽了他們在隱性傳態(tài)通訊中的一個量子態(tài)，這個量子態(tài)的疊加態(tài)就會立刻坍縮，因而也就會被立刻發(fā)現。