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我:“否則我幫不了你。”
他認真的想了好一陣:“嗯……我試試吧……但是我只能說盡力……你原來聽課都聽哪兒去了?”
我無比坦然的承認:“睡著了。”
他嘆了口氣:“來我書房吧。”
我發現能有個自己的書房是件很爽的事兒,不管是否看書,那個氣氛還是挺不錯的。至少說起來很牛的感覺。
坐下後,他認真的看著我:“你在考驗我的教學水平……這樣吧,我看看能不能壓縮最實質的內容,用最直白的方式給你解釋下多宇宙理論。”
我鞠了個躬:“如果真的能,那我以後就聽您的課了。”
他笑了下:“嗯……從這兒說吧:在19世紀的時候,物理界有個共識,象光啊,電磁啊,這類的能量都是以連續波的形式存在的。所以我們至今都在用光波、電磁波這類的名詞。對於這一點上,是19世紀的物理界的很大成就。如果有人對此質疑的話,用一個實驗就能證實這一點。”
我:“嗯,弄一堆儀器乾點兒啥。最後得了個結論,所有人目瞪口呆,這個我理解。”
量子物理教授:“你錯了,這是個很簡單的實驗,任何人都能做。”
我:“哎?是嗎?那你現在做給我看!”
量子物理教授:“別急,我會做給你的。咱們先說第一步:假設啊,假設你在我這個門上掏出個豎長條的縫隙來,我站在外面用手電向裡面照射,你關了燈在屋裡看。牆上會有1條光帶對吧?”
我:“對,怎麼了?”
量子物理教授:“好,現在假設門上掏了2個豎長條縫隙,我還是站在外面用手電筒照射,你會在屋裡的牆上看到幾條光帶?”
我:“2條啊,這個有問題嗎?”
他笑了:“真的嗎?我們試試看。”說著他找了張硬紙,用裁紙刀切了2條窄縫,又翻出了手電筒。
我看著他折騰不解的問:“難道不是2條嗎?”
他在關燈前神秘的笑了下:“看看就知道了。”
他開啟手電筒,用那張有2條縫隙硬紙擋住光束。牆上出現了一系列的光柵(見圖1)。我像個白痴似得發出驚歎:“天吶,居然這麼多!”。
量子物理教授:“看到了?”
我:“怎麼會這樣?”
他重新開了房內燈坐回我面前:“透過縫隙的光波是相干的,在有些地方互相疊加了,然後就是你看到的,出現了一系列明暗效果的光柵(見圖2)。”
我:“真有意思。”
量子物理教授:“我們還是假設,假設門被掏出了4條縫隙,牆上的光帶會是多少?”
我:“呃,我算算……加倍再加上疊加……”
量子物理教授:“不用算了,這種情況下得到的光柵只有剛才的一半。”
我:“4條縫隙的比2條縫隙的光帶少?你確定?為什麼?”
量子物理教授:“你不信?我們可以再做實驗。”
(受字數限制,本篇未完待續)
我:“不,我信了,告訴我為什麼。”
量子物理教授:“因為縫隙過多,就造成了光波互相抵消掉,互相干涉了,這也就是光干涉現象。這個實驗叫‘楊氏雙縫干涉’【注①】。你回家可以盡情的做這個實驗。”
我:“嗯,我也許會做的。但是這跟多宇宙有什麼關係?”
量子物理教授:“有,實驗證明了光是波,但是後面出了個小問題:用光照射金屬板,會產生電流,沒人知道為什麼。後來經過反覆試驗,透過研究金屬板上光線的量和產生電流量的關係,得到了一個結論。”
我:“那個光照和電流關係怎麼回事兒?一系列的計算?”
量子物理教授:“對。”
我:“好了,不用告訴我那些公式或者計算了,直接告訴我結果吧。”
量子物理教授:“嗯,你有興趣可以查到的;結果就是:光其實連續獨立單元形式存在的能量,也就是一種粒子【注②】。這就是量子物理學的開端。”
我:“……那個楊什麼的實驗呢?被數學推翻了?”
量子物理教授:“看上去是的,因為這不合理。然後物理學家們開始爭起來了,但是誰都沒辦法否定——因為這不是說說的事兒,計算過程擺在那裡,沒有作假。這種混亂直到愛因斯坦對於原子的研究以及粒子的研究發表後才結束。愛因斯坦把光粒子叫做光子,正是因為光子衝擊了