美国物理学家约翰·惠勒在1979年提出了这样一个思想实验,后来被称为惠勒延迟选择实验,或量子延迟选择实验。
实验装置大致是这样的:用一个光源发射光子,在光源发射的方向上放置一个“半反射镜”。“半透镜”在现实中是存在的,它有一半的概率反射光子,同时有一半的概率让光子直穿。分别在反射方向和穿透方向放置一个检测装置,如下图所示。
在光子反射和穿透的方向加一块全反射镜,改变光子的轨迹,使反射路径的轨迹和穿透路径的轨迹相交,然后在相交处再放一块路径“半反射镜”。
由于加入第二个半透半反镜决定了光子在第一个半透半反镜处的选择,如果我们一开始不加第二个半透半反镜,当光子通过第一个“半透半反镜”后,我们加上第二面镜子,会发生什么?
从表面上看,惠勒的延迟选择实验似乎表明当前的行为将改变历史,但如果得出这样的结论,将没有人能够接受。
所以自从惠勒的延迟选择实验提出来之后,就一直有人试图解读。有人认为这个思想实验实际上是两个不相关的实验的组合。其实,加镜和不加镜是两个独立的实验,不能结合在一起。将两个实验结合起来,然后反向追溯实验过程是错误的。
另一种解释是多元宇宙。遇到棘手的问题,多元宇宙理论总能帮上忙。祖父悖论和延迟选择实验在多元宇宙理论下不是问题,只要在面临选择时分裂一个宇宙,问题就迎刃而解。惠勒的延迟选择实验有多种解释,但在这一思想实验提出40多年后的今天,仍没有一个普遍接受的结论。或许我们需要对宇宙的规律有更深入的了解,才能给这个思想实验一个正确的解读。
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