神仙打架被中国科学家终结 普通人理解世界的新钥匙

在1927年的第五届索尔维会议上,爱因斯坦与玻尔展开了一场关于量子世界认知的激烈辩论。近一个世纪后,中国科学家的努力在实验室里为这场哲学级别的交锋给出了决定性的回答。

神仙打架被中国科学家终结 普通人理解世界的新钥匙

2025年,中国科学技术大学的潘建伟、陆朝阳、陈明城团队在《物理评论快报》发表了重大成果。他们首次实现了爱因斯坦提出的“反冲狭缝”思想实验。实验中,他们将单个铷原子囚禁为“狭缝”,冷却至量子基态,并精确测量光子穿过时对狭缝的反冲。这一实验清晰地展示了当能获取光子路径信息时,干涉条纹会消失;反之,条纹重现时,路径信息变得模糊。这正是玻尔所倡导的互补性原理的体现——粒子性与波动性无法同时被观测。

这一实验并非简单的教科书内容的复现。过去百年间,尽管双缝实验和量子擦除实验不断验证波粒二象性,但从未真正触及爱因斯坦原初构想的核心。潘建伟团队将整实验装置推进至量子极限——使用单原子作为狭缝,成功地将动量不确定性压低至与单光子反冲相当的水平。他们还能通过调节光镊强度,动态观测从量子到经典的过渡过程。

该团队通过高精度锁相和噪声标定技术,排除了所有经典退相干因素。即使在理想条件下,干涉条纹的衰减仍然严格遵循海森堡不确定性原理的预测。这一发现意味着条纹的消失并非由于技术局限,而是量子世界的固有规律。国际学界对该实验给予高度评价,认为是对量子力学基础的重大贡献,并实现了百年思想实验的教科书式实现。

这场实验真的终结了百年的争论吗?从现象层面看,实验确实证实了玻尔的互补性解释。但在更深层次的诠释方面,爱因斯坦的质疑仍未得到最终解答。多世界诠释的支持者认为干涉条纹从未消失,只是你所在的宇宙分支看不到;导波理论者则坚持粒子始终有确定路径,只是被非定域的量子势所引导。这些理论虽然不改变实验预测,却重新定义了“实在”的含义。

这场实验终结的是关于能否同时观测路径与干涉的技术性争论,而关于量子世界究竟意味着什么的哲学之问仍在继续。它不仅没有关闭大门,反而为更深入的铺下了新的路基。这场实验提醒我们,伟大的科学不在于终结所有的疑问,而在于让疑问变得更深刻、更引人深思。这场关于量子世界的与辩论还将继续,激发更多科学家去揭开自然的神秘面纱,宇宙的更深层次的秘密。

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