澳洲科學家重現了一個著名的實驗，並證實了量子物理學對現實本質的奇異預測，證明現實在我們測量之前實際上並不存在——至少在非常小的尺度上是不存在的。
這一切聽起來有點複雜，但實驗提出了一個非常簡單的問題：如果你有一個物體，它既可以像粒子，也可以像波，那麼這個物體在什麼時候會「決定」？
我們的一般邏輯會假設該物體本質上要么是波狀的，要么是粒子狀的，而我們的測量與答案無關。 但量子理論預測，結果完全取決於物體在旅程結束時如何測量。 這正是澳洲國立大學的一個團隊現在所發現的。
「它證明了測量就是一切。在量子層面，如果你不觀察現實，現實就不存在，」首席研究員兼物理學家安德魯·特拉斯科特（Andrew Truscott）在新聞稿中說。
該實驗被稱為約翰·惠勒的延遲選擇思想實驗，最早在 1978 年提出，使用鏡子反射的光束，但當時所需的技術幾乎是不可能的。 現在，近 40 年後，澳洲團隊成功地利用雷射散射的氦原子重現了該實驗。
「當應用於光時，關於干涉的量子物理學預測似乎很奇怪，光看起來更像是一種波，但用原子進行實驗，原子是具有質量並與電場相互作用的複雜事物，等等，增加了奇怪性,”說羅曼·哈基莫夫（Roman Khakimov）是一名從事該實驗的博士生。
為了成功地重現該實驗，團隊將一堆氦原子困在懸浮狀態，稱為“玻色愛因斯坦凝聚，然後將它們全部彈出，直到只剩下一個原子。
然後，這個選定的原子通過一對雷射光束落下，形成一個光柵圖案，作為十字路口，散射原子的路徑，就像固體光柵散射光一樣。
然後，他們隨機添加了第二個光柵來重新組合路徑，但前提是原子已經通過了第一個光柵。
當添加第二個光柵時，它會導致相長或相消干涉，如果原子像波一樣沿著兩條路徑傳播，就會發生這種情況。 但當沒有添加第二個光柵時，沒有觀察到干擾，就好像原子只選擇一條路徑一樣。
事實上，第二個光柵是在原子通過第一個十字路口後才添加的，這表明原子在第二次測量之前尚未確定其性質。
因此，如果您相信原子確實在第一個十字路口採取了特定的路徑或路徑，這意味著未來的測量正在影響原子的路徑，特拉斯科特解釋道。 「原子並沒有從 A 傳播到 B。只有在旅程結束時對它們進行測量時，它們的波狀或粒子狀行為才出現。”他說。
儘管這一切聽起來非常奇怪，但它實際上只是對已經統治極小世界的量子理論的驗證。 利用這個理論，我們已經成功地開發了 LED、雷射和電腦晶片等產品，但到目前為止，還很難確認它是否真的能與像這樣的可愛、純粹的演示一起工作。
完整結果已發表於自然物理學。
