愛因斯坦與波耳的量子爭論,百年後終於畫上句點?

更新 發佈閱讀 4 分鐘
raw-image

人類歷史上最精彩的一場賭局,莊家是兩位物理學界的祖師爺-愛因斯坦(Einstein)和波耳(Bohr)。

就在2025/12/3,這場持續了近一個世紀的爭論,被中國科學家潘建偉團隊,用一個極致精密的實驗徹底終結了。

結局很殘酷,也很美妙:愛因斯坦的直覺錯了,量子世界的詭異規則,再一次贏了。

布魯塞爾的諸神黃昏

把時鐘撥回 1927 年,索爾維會議。這大概是人類智商密度最高的一次聚會。

在那張著名的合影裡,愛因斯坦依然是一頭亂髮,但他那天的心情可不太好。他不喜歡量子力學那個「概率」的解釋-什麼叫「上帝不擲骰子」?他不信。

為了反擊波耳的量子理論,愛因斯坦開了一個無敵的腦洞(思想實驗):

他設計了一個能夠移動的「雙狹縫」,簡單說,如果光子穿過這道縫,會給縫隙一個極其微小的「反作用力」(就像你跳船時,船會後退一樣),愛因斯坦認為,只要我們能測出這個反作用力,我們就能知道光子走了哪條路,同時還不破壞它的干涉條紋(波動性)。

換句話說,愛因斯坦想證明:我可以同時看清你的路徑,又能保留你的神祕感。

波耳當時雖然反駁了,但在那個年代,這純粹是「嘴砲」-因為沒人能造出這種設備。

這場架,一吵就是快 100 年。

百年後的試驗重現

為什麼這事拖了這麼久?因為愛因斯坦提的這個實驗,難度是地獄級的。

要測量單個光子對宏觀物體的「推力」,就像是要測量一隻蚊子撞擊坦克時,坦克後退了多少微米。

如今,被稱為中國量子之父的潘建偉團隊,把這個實驗做出來了。

他們沒有用笨重的牆壁,而是用激光抓住了一顆單獨的銣原子。

1. 手搓原子: 他們把這顆原子冷卻到接近絕對零度,讓它乖乖待在「光鑷」(激光做的鑷子)裡。

2. 原子即狹縫: 這顆原子,就是愛因斯坦預言中的那個「可移動狹縫」。

3. 極限操作:當激光抓得鬆一點,原子受到光子撞擊會晃動(洩露了光子的路徑),結果干涉條紋瞬間消失!

當激光抓得緊一點,原子紋絲不動(路徑信息被抹去),結果干涉條紋又回來了!

這就是波耳說的「互補原理」:魚和熊掌不可兼得。

你要想知道粒子走了哪條路(粒子性),你就必須犧牲它的波動美感(干涉條紋)。

愛因斯坦當年的設想,被精準的實驗數據無情「打臉」,但這種打臉,是對科學最崇高的致敬。

這不只是物理學家的自嗨,這是底層規則的確認。

1. 教科書級的勝利:《物理評論快報》直接評價這個實驗是「教科書級的實現」,這意味著我們對微觀世界的控制能力,已經達到了驚人的「變態」級別。

2. 量子科技的基石: 我們能如此精準地控制單個原子和光子的相互作用,這意味著未來的量子傳感器、量子計算機將不再是夢。

3. 更穩定的量子比特: 這個實驗揭示了「糾纏」和「退相干」的祕密,這能幫我們造出更聽話、更穩定的量子芯片。

人類的極限在哪裡

98 年前,愛因斯坦和波耳在黑板前爭得面紅耳赤時,他們或許想不到,有一天,人類真的能在實驗室裡,用一顆原子重現他們的思維博弈。

科學沒有絕對的權威,只有絕對的事實。

這一次,雖然愛因斯坦輸了,但人類贏了。

留言
avatar-img
留言分享你的想法!
avatar-img
「蛙摘」科技報急
12會員
114內容數
累積知識財富,充實優勢人生。
2025/12/16
當你正在跟 AI 聊個天、畫張圖的時候,在你看不到的雲端彼端,無數座數據中心正在瘋狂燃燒。 訓練一個像 ChatGPT 這樣的頂級語言模型,代價是552 噸二氧化碳。 這是什麼概念?相當於 121 個美國家庭整整一年的碳排放量,你每一次點擊「生成」,背後的數據中心就在瘋狂燃燒化石燃料。
Thumbnail
2025/12/16
當你正在跟 AI 聊個天、畫張圖的時候,在你看不到的雲端彼端,無數座數據中心正在瘋狂燃燒。 訓練一個像 ChatGPT 這樣的頂級語言模型,代價是552 噸二氧化碳。 這是什麼概念?相當於 121 個美國家庭整整一年的碳排放量,你每一次點擊「生成」,背後的數據中心就在瘋狂燃燒化石燃料。
Thumbnail
2025/12/16
那個曾經在 2008 年獨自對抗整個華爾街、預言了次貸危機的男人-Michael Burry(電影《大賣空》原型),這次把準星對準了投資人全村的希望:輝達 (Nvidia) 和 Palantir。 這一次,他直接掀開了 AI 繁榮底下那塊「遮羞布」-一場關於*「數學遊戲」與「人性貪婪」的血淋淋解剖
Thumbnail
2025/12/16
那個曾經在 2008 年獨自對抗整個華爾街、預言了次貸危機的男人-Michael Burry(電影《大賣空》原型),這次把準星對準了投資人全村的希望:輝達 (Nvidia) 和 Palantir。 這一次,他直接掀開了 AI 繁榮底下那塊「遮羞布」-一場關於*「數學遊戲」與「人性貪婪」的血淋淋解剖
Thumbnail
2025/12/16
你手上的塑膠袋,將來可以像「定時炸彈」一樣,設定好時間自我毀滅? 我們從小聽到的教育都是:「塑膠是地球的癌症」、「要五百年才能分解」、「海龜鼻子裡的吸管」,這些都是真的,但可能要成為過去式了。
Thumbnail
2025/12/16
你手上的塑膠袋,將來可以像「定時炸彈」一樣,設定好時間自我毀滅? 我們從小聽到的教育都是:「塑膠是地球的癌症」、「要五百年才能分解」、「海龜鼻子裡的吸管」,這些都是真的,但可能要成為過去式了。
Thumbnail
看更多
你可能也想看
Thumbnail
不是每個人都適合自己操盤,懂得利用「專業」,才是績效拉開差距的開始
Thumbnail
不是每個人都適合自己操盤,懂得利用「專業」,才是績效拉開差距的開始
Thumbnail
人們習慣以方程式、相對論、時空彎曲來理解愛因斯坦,卻往往忽略另一個長年陪伴他思考的存在—小提琴。然而,若細究其一生,便會發現:音樂並非點綴於他科學成就之外的嗜好,而是一條可以和物理思考並行、甚至彼此滋養的內在路徑。 對於愛因斯坦而言,理解宇宙從來不只是計算的問題,而是一種關於和諧是否存在的根本追問。
Thumbnail
人們習慣以方程式、相對論、時空彎曲來理解愛因斯坦,卻往往忽略另一個長年陪伴他思考的存在—小提琴。然而,若細究其一生,便會發現:音樂並非點綴於他科學成就之外的嗜好,而是一條可以和物理思考並行、甚至彼此滋養的內在路徑。 對於愛因斯坦而言,理解宇宙從來不只是計算的問題,而是一種關於和諧是否存在的根本追問。
Thumbnail
有一天,宇宙閒來無事,突然悲傷起來! 為什麼? 沒人知道!可能跟宇宙的精神狀態有關! 現代量子力學(Quantum mechanics)說,人類是「精神狀態」與「物質狀態」同頻共振。 原來,宇宙有精神狀態! 人也有! 人是「波粒二象性」(particle- wave duality): 1波:波動
Thumbnail
有一天,宇宙閒來無事,突然悲傷起來! 為什麼? 沒人知道!可能跟宇宙的精神狀態有關! 現代量子力學(Quantum mechanics)說,人類是「精神狀態」與「物質狀態」同頻共振。 原來,宇宙有精神狀態! 人也有! 人是「波粒二象性」(particle- wave duality): 1波:波動
Thumbnail
愛因斯坦與薛丁格的人生告訴我們,即便是最傑出的科學家也是人,他們除了擁有驚人的洞見外,還忍受過長時間努力卻沒有任何進展的空轉。在他們的私人關係中,也有溫柔的時刻和背叛的事件。他們可能會追逐短暫的幻象,然後再回到真正關心他們的人身邊。儘管努力最終失敗,但絕非無疾而終,將有無數的後繼者承接他們的夙願。
Thumbnail
愛因斯坦與薛丁格的人生告訴我們,即便是最傑出的科學家也是人,他們除了擁有驚人的洞見外,還忍受過長時間努力卻沒有任何進展的空轉。在他們的私人關係中,也有溫柔的時刻和背叛的事件。他們可能會追逐短暫的幻象,然後再回到真正關心他們的人身邊。儘管努力最終失敗,但絕非無疾而終,將有無數的後繼者承接他們的夙願。
Thumbnail
今天要為大家介紹的科學家是 Max Planck (普朗克) 。 普朗克是德國物理學家,量子力學的創始人,20世紀最重要的物理學家之一,因發現能量量子而對物理學的發展做出了重要貢獻,並在1918年獲得諾貝爾物理學獎。他算是理論派的物理學家。
Thumbnail
今天要為大家介紹的科學家是 Max Planck (普朗克) 。 普朗克是德國物理學家,量子力學的創始人,20世紀最重要的物理學家之一,因發現能量量子而對物理學的發展做出了重要貢獻,並在1918年獲得諾貝爾物理學獎。他算是理論派的物理學家。
Thumbnail
每個人每天生活上都有許許多多繁瑣需要處理的事物,無論求學、工作、家庭、社會、人際往來等... 1655年英國倫敦爆發大瘟疫(狀況雷同於前幾年的COVID-19),劍橋大學因防疫需求而關閉兩年。剛畢業22 歲的牛頓只好離開倫敦,回鄉自我隔離,也是在這隔離一年半期間,牛頓陸續理出:微積分,萬有引力和光
Thumbnail
每個人每天生活上都有許許多多繁瑣需要處理的事物,無論求學、工作、家庭、社會、人際往來等... 1655年英國倫敦爆發大瘟疫(狀況雷同於前幾年的COVID-19),劍橋大學因防疫需求而關閉兩年。剛畢業22 歲的牛頓只好離開倫敦,回鄉自我隔離,也是在這隔離一年半期間,牛頓陸續理出:微積分,萬有引力和光
Thumbnail
今天要跟大家分享的故事是"天才的禮物", 小朋友,你對身邊的各種事物感到好奇嗎? 像是為什麼東西都會往下掉? 為什麼東西撞擊時會發出不同的聲音? 或許你也跟故事裡的小兔子萊拉一樣有著"天才的禮物"呢! 那就讓我們一起來聽故事吧!
Thumbnail
今天要跟大家分享的故事是"天才的禮物", 小朋友,你對身邊的各種事物感到好奇嗎? 像是為什麼東西都會往下掉? 為什麼東西撞擊時會發出不同的聲音? 或許你也跟故事裡的小兔子萊拉一樣有著"天才的禮物"呢! 那就讓我們一起來聽故事吧!
Thumbnail
心理師看電影:羨慕《奧本海默》能在他的時代有愛因斯坦。
Thumbnail
心理師看電影:羨慕《奧本海默》能在他的時代有愛因斯坦。
追蹤感興趣的內容從 Google News 追蹤更多 vocus 的最新精選內容追蹤 Google News