想象一下，經(jīng)過(guò)艱苦的一天工作后，你在回家的路上決定進(jìn)酒吧逛逛。你點(diǎn)了杯冰鎮(zhèn)飲料又愜意地點(diǎn)了根煙，正當(dāng)你準(zhǔn)備吸一口香煙時(shí)，它突然消失了，而你疑惑地環(huán)顧四周，然而找不到任何蹤跡。

而就在這時(shí)，你點(diǎn)的飲料到了，冰涼的飲料里飄著冰塊，在炎熱的天氣里喝一杯飲料實(shí)在是太完美了。而當(dāng)你正想喝一口，杯子里的冰塊竟然自己顫動(dòng)起來(lái)，好像你在用力搖動(dòng)杯子，但事實(shí)上你并沒(méi)有搖。

你嚇得連忙把杯子放到桌子上，徑直往門(mén)口走去。當(dāng)你試圖走出門(mén)時(shí)，發(fā)現(xiàn)墻上并沒(méi)有門(mén)，剛剛所謂的門(mén)只是墻上的畫(huà)。你環(huán)視其他顧客，發(fā)現(xiàn)他們竟然是直接穿墻進(jìn)出的。

這樣的情節(jié)讓我們聯(lián)想到那個(gè)酒吧可能鬧鬼了。但是如果把這個(gè)酒吧縮小到小于原子的尺度，發(fā)生這樣的事就不再那么奇怪了。事實(shí)上，上述這些看似超自然的事件在量子世界一直發(fā)生著。

我們從小時(shí)候?qū)W過(guò)的實(shí)驗(yàn)理論中都知道了光即是波又是粒子，但是科學(xué)家得出這個(gè)結(jié)論的過(guò)程是一個(gè)很有趣的故事，那就是雙縫干涉實(shí)驗(yàn)（之前多次提到，不再多講）。

不過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)引出了量子世界的下一個(gè)秘密，那就是不確定性原理。1927年德國(guó)物理學(xué)家沃納-海森堡提出的。這個(gè)不確定性原理認(rèn)為我們不能確切地同時(shí)知道粒子的位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。我們?cè)骄_地測(cè)量粒子的速度，我們就越不知道它的具體位置，反之亦然。

用類(lèi)比解釋就是：想象一輛載路上行駛的汽車(chē)，要知道它的確切位置，你必須停止時(shí)間去測(cè)量。但是時(shí)間停止后你就沒(méi)法知道它的速度。相反，要測(cè)量它的速度，你就不知道汽車(chē)的具體位置。

也許現(xiàn)實(shí)中你能差不多估計(jì)一下，但在亞原子級(jí)別的世界里你不能。再回到雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，當(dāng)我們開(kāi)始觀測(cè)粒子，其行為就改變了，也為我們引出了“觀察者效應(yīng)”，它跟不確定性原理有一定關(guān)系，該理論認(rèn)為當(dāng)我們?cè)侔l(fā)射光子時(shí)進(jìn)行粒子觀測(cè)，粒子的量子相互作用會(huì)被我們的觀測(cè)影響。

想象一下，你正在檢查汽車(chē)輪胎的壓力，不放出一些空氣讓車(chē)胎壓力變動(dòng)一下的話是很難測(cè)量的。而在測(cè)量光子的時(shí)候，它們的屬性已經(jīng)改變了，不再表現(xiàn)為波而是一個(gè)粒子。

還有一種量子把戲，就是著名的薛定諤的貓，相信很多人都有所了解。把一只貓連同一個(gè)化學(xué)炸彈放進(jìn)一個(gè)盒子里，炸彈有50%的爆炸幾率，這也是貓的生存幾率。通常來(lái)說(shuō)一段時(shí)間后，我們會(huì)知道貓的死活

然而量子力學(xué)告訴我們，貓既是死的也是活的，因?yàn)檎◤椉纯赡鼙ㄒ部赡懿粫?huì)爆炸，這就是所謂的量子疊加。

所謂的疊加就是所有可能發(fā)生的事件的組合。在上述情況下就是貓是死是活都有50%的機(jī)會(huì)發(fā)生。在我們打開(kāi)盒子那一刻，宇宙必須打破疊加狀態(tài)，并進(jìn)行二選一，決定貓的生死。

這一原理同樣可以應(yīng)用在波粒二象性上，我們?cè)倨聊簧峡吹降牟ㄐ?，其?shí)是一個(gè)表示概率的圖形，波紋最強(qiáng)的區(qū)域，代表由粒子到達(dá)的概率最大，而最弱的區(qū)域概率最低。

粒子以波的形態(tài)傳播，這個(gè)形態(tài)也就是表示概率的光譜狀態(tài)，直到擊中屏幕的瞬間時(shí)宇宙法則不得不做出決定，確定粒子的位置。

同樣的事情也發(fā)生在圍繞原子核旋轉(zhuǎn)的電子上，準(zhǔn)確的說(shuō)電子并不是圍繞原子核旋轉(zhuǎn)，它沒(méi)有明確的位置，我們只能知道它可能出現(xiàn)在不同位置的概率。電子甚至可能出現(xiàn)在原子之外，只是這是極小的概率，甚至可能出現(xiàn)在宇宙中的任何其他地方，但相應(yīng)的概率更小。打個(gè)比方，就像現(xiàn)實(shí)中你身在家里，事實(shí)上你有可能出現(xiàn)在月球上，甚至是遙遠(yuǎn)宇宙的某個(gè)角落，只是概率極低罷了！

當(dāng)然說(shuō)到量子力學(xué)，不得不提到量子糾纏。粒子都有自旋的固有屬性，這不像那種傳統(tǒng)的物體圍繞一個(gè)中心旋轉(zhuǎn)方式，但是是類(lèi)似的，它可以是向下或向上。

因?yàn)榱孔訚q落，如果有一個(gè)很高的能量源，一些粒子對(duì)便會(huì)出現(xiàn)，這些粒子有一種叫做“糾纏”的屬性，這種屬性的意思是，粒子的自旋總是相互對(duì)立的，如果一個(gè)是向上，另一個(gè)則是向下。

想象一下，如果我們?cè)噲D在垂直角度觀測(cè)這樣的一對(duì)粒子，它就有50%的幾率向上或向下。請(qǐng)記住在我們觀測(cè)之前，粒子的自旋狀態(tài)是不確定的，所以一旦我們進(jìn)行觀測(cè)，在它向上或向下的可能性范圍內(nèi)，量子疊加態(tài)被打破，一個(gè)粒子會(huì)選擇一種確定的自旋方式。

而在那一瞬間，另一個(gè)粒子也打破它自身的疊加態(tài)，變成自旋相反的粒子。更讓人震驚的是，無(wú)論粒子之間的距離多遠(yuǎn)，一旦其中一個(gè)粒子的自旋是已知的，另一個(gè)粒子的自旋狀態(tài)也隨之立即確定，因此，信息將比光速更快的速度傳遞！

說(shuō)了這么多，對(duì)于量子力學(xué)或許你依然很迷惑，沒(méi)關(guān)系，我本人也并不是完全理解，只是把我的認(rèn)識(shí)帶給大家。事實(shí)上量子力學(xué)的創(chuàng)始人波爾和愛(ài)因斯坦也不能完全參透量子力學(xué)的奧秘。除了帶給大家量子力學(xué)的知識(shí)外，更多的是留給大家一些思考的空間！