※ 引述《ga86041 (ga86041)》之銘言：
: 大家好早安好
: 如題像駭客任務所演
: 世界或許只是一串編碼
: 而再完美的coder也難免有疏漏
: 不小心被人類抓到波粒二象性
: 這個完全不合常理的
: 存在在狹縫之中的小小bug
: 造物主是不是嚇得瑟瑟發抖
: 造物主會回來修嗎??
: 有沒有這方面的八卦
不是bug，簡單來說是觀察世界的角度不同，就像鹽巴我用眼睛觀察是白色結晶，用味蕾
觀察他是鹹的，完全不相干的兩件事，就是"測量"的不同。
研究量子除了需要智商，更需要情商，下面我很粗略地說一下這方面的卦。
首先千萬不要用"常識"來研究量子，因為微觀跟巨觀的世界差太多了，存在著太多反直覺
的現象，要用數學當作"眼睛"來探索量子的世界，我盡量說的簡單一點，所以有一些術語
會不精準請見諒，說得太專業怕有人看不懂。
大家以為當初薛丁格殺貓咪是想幫助大家理解量子世界嗎?
不對，這是他對量子的放棄! 他認為這是無序、荒謬的存在，他是在抗議! 後來的世界對
量子理論逐漸完善，因此我們正慢慢被"說服"當中。
今天的文章是漸進式的難度，不懂的鄉民們可以看30%長度就已經很厲害的，內行的鄉民
大神們也請不要鞭的太大力，小弟程度不好只能這樣表達。
首先要理解波粒二象性，你要理解三件事情。
1.粒子的行為: 一隻動物再怎麼亂跑，也只能同時出現在"一個"地方，夠好理解吧!?
2.理解波的行為: 拿石頭丟到水裡，水波蕩漾到每個地方。
3.如果性質交換會怎樣? 發射一枚子彈，子彈的形式從粒子變成波，所以在場的每個人都
死了，像蕩漾的水波那樣攻擊。 在房間裡喊話，聲波從波變成粒子，所以只有一個人能
聽到，
理解這三件事情，會發現宏觀的世界要嘛是粒子，要嘛是波動，沒有任何混淆。
實驗一:
理科生都很熟的雙狹縫干涉，在"同一個"物體上，波跟粒子竟然有高度的相似!
每發射一顆電子，電子就會落在一個位置，這是粒子性。
https://imgur.com/kn7l2vN
那如果重複很多次實驗呢?
https://imgur.com/ZVmTs99
電子落點的結果發生了干涉，這是波動性。
https://imgur.com/te77qRr
擋住其中一個狹縫，變成單狹縫，波動性就消失了。
https://imgur.com/z81kvRL
如果電子只是"隨機"通過兩個狹縫的其中一個，那應該會有"兩坨"電子，然而事實不是這
樣的，我們看見了干涉，所以一個電子在雙縫干涉試驗中，並不是通過了其中的一條縫，
而是同時通過了兩條縫，並且和"自己"發生了干涉。但是最終還是只能落在一個點上表示
粒子性，落下的位置是由"機率"決定的。落點的機率符合波的數學形式。
https://imgur.com/NpR2Bes
看到這是不是有人開始抓頭了? 所以到底為何又是粒子又是波????? 三小???
這時候你要放棄"常識"，放棄"連續性"! 我舉個例子。
你現在看到一個肥宅，對，是肥宅，你下一眼再看他，也是一個肥宅，因為我們巨觀的世
界是"連續性"的。
然而，微觀的世界不是連續性的。
你現在觀測一顆電子，對，是電子，你下一眼再看他，也是一顆電子，在中間你沒有看到
他的時候，他是一個"波函數"的形式，隨著人們的觀測，他會塌縮成一顆粒子被我們看到
，所以，電子的本質是一個量子場，隨著測量，會從一個場中"召喚"出一顆電子。
https://imgur.com/CkQwBWm
這樣就有著最初步的認識了，那"觀測"這個行為就這麼神奇嗎? 能改變這個世界嗎? 我們
往下看下一個實驗。
實驗二:量子擦除
這次不用電子，用光子，更屌。
因為光子有偏振性，簡單說就是上一個實驗的3D高清版。
但是要先補充一下量子糾纏的知識，懂得人可以跳過本段。總之就是處於量子態的一對粒
子，知道其中一個的性質，那另一個也不必測量你也可以知道他的性質，這就是糾纏態。
你穿著一雙襪子，你觀測一隻腳的襪子，另一隻腳的襪子波函數狀態就會"塌縮"，不必觀
測你也能知道那是隻甚麼樣的襪子。
試驗中，光子的偏振性有四種：水平、垂直、順時針、逆時針。
https://imgur.com/ViRaqrq
這是四分之一波長的3D眼鏡。
垂直的通過紅色片變成了順時針，水平的通過紅色片變成了逆時針；綠色功能相反。
https://imgur.com/3SJTIUd
光子發射槍要發射了! 它通過一種叫做下轉換（down-conversion）的方式，一次發射兩
顆處於糾纏態的光子，光子A進入我的探測光子偏振性的探測儀，假如說叫做M1，光子B進
入雙縫干涉試驗裝備，最終落到擋板上，擋板後面有個偏振性探測儀，假如叫M2。
https://imgur.com/3Rdn3kB
我們會發現，戴上偏振片之後，偏振性改變了，波動性結果卻不會改變。
由於兩顆粒子是處於糾纏態的，他們其實一個是水平一個是垂直，光子B通過偏振片了，
光子A也會跟著改變，所以測量A，我們就能知道B"究竟"是通過哪個狹縫，驚人的結果
出現了，觀測A，干涉結果會消失，雙狹縫後的形狀會變成"兩坨"光子，而不觀測A，干涉
卻又出現了! 就跟實驗一的結果一模一樣!!!
這個實驗說明了"觀察者效應"，M1從頭到尾沒有參與實驗，就只是一顆跟B糾纏的光子而
已，他就是一個冰冷、沒有感情、沒有意識的觀察者，卻會對世界產生影響。
再往下看吧，越往下月複雜，上面沒有釐清，可以寫信給我，沒看懂千萬別往下看，會看
不懂的，下面的結果我每次看都覺得很震驚。
實驗三:延時量子擦除:
簡單說，這顛覆了我們對"因果"的概念。
https://imgur.com/0wsINRi
實驗大概是這樣的，一道雷射光通過雙狹縫，打到BBO上，形成了"兩對"糾纏態光子，
紅色的光路表示光子通過了上面一道縫（縫A），藍色的光路代表光子通過了下面一道縫
（縫B）。
D0的角色是上一個試驗中最後觀測擋板的角色，D1~D4是感光元件，圖中的光路，從BBO
到D1 D2 D3 D4距離是一樣的，是BBO到D0的兩倍。
如果沒有D1~D4，我們就沒辦法知道是通過紅色還是藍色路徑到達D0，D0處會有干涉條紋
BSa，BSb，BSc是三面半銀透鏡，它有50%的機率使得光子透過，50%的記錄使得光子反射
紅色路徑上的糾纏夥伴，50%擊中D4，擊中D1 D2機率各25%
藍色路徑上的糾纏夥伴，50%擊中D3，擊中D1 D2機率各25%
第一種情況，如果D4感光，我們就可以知道紅色糾纏夥伴擊中D0，如果是D3感光，也很清
楚知道是藍色糾纏夥伴擊中D0。如此設計實驗，我們就可以知道D0上的光子是通過哪條縫
而來的，呵呵，準備被我識破吧，光子。
結果D0上的干涉條紋退化了...............
結果D0上的干涉條紋退化了...............
結果D0上的干涉條紋退化了...............
變成兩坨光子，操。
第二種情況，如果是D1 or D2感光，我們就永遠不可能知道D0的光到底是哪一條，這個時
後，干涉條紋恢復了............
最震驚的地方是
所有的感應，都是在D0之後發生的...............
光子彷彿預知了未來，決定自己是否要塌縮，不管是誰來觀測，一觀測，結果就不會出現
，這在哲學界激起了廣泛的討論，兩三年前讀到這邊的時候(我剛大學畢業準備念博班)，
很多科學家說這根本是神跡，凡人不可理解的，希望未來五年phD生涯我不會被逼瘋哈哈
，雖然我也不是專門研究這個就是。
接下來講八卦點:
這個實驗結果，最開心的是宗教界，他們一直拿這個證明上帝的存在，說不定以後可以通
過這種"對世界的未卜先知"，來斷定這個世界究竟是已知，還是未知的呢?
最後一個實驗的相位圖，把他們疊加起來，剛好就是塌縮的結果...........不知道有沒
有一個優雅的數學證明，可以說明究竟是因為差了半個相位才有這種結果，還是因為這種
結果，才導致什麼測量都差了半個相位?
實驗三讓很多科學家絕望了，如果世界上所有的粒子都可以用波函數來描述，那麼，過去
與未來是不是僅僅是一對糾纏態? 根本是註定好、相同的東西呢?
如果過去與未來只是一對糾纏態，我們對現在實施一個"有效"的干涉，過去是不是會改變
呢?
When faced with competing hypotheses,select the one that makes the fewest
assumptions.Do not multiply entities without necessity.
面對相悖的兩種假說，選擇所需要假設最少的哪一個；如無必要，勿增實體
最後幾個問題很多是科學家們的提問，有些是我的想法，我不知道答案，也沒有人知道，
或許人類只是過分的狂妄自大，想要理解這個無序的世界罷了。