引言
发点特别的东西吧，权当是带大家浏览一下奇妙的微观物理世界。我最近做出了一个较大的成果，那就是完成了这篇文章的推导。给好朋友们看过了，他们说非常有说服力。好开心啊！在这里科普一下吧。
一、波函数蹋缩
1、量子力学理论是迄今为止得到最严格检验的理论，物质世界的一切事物，包括我们人自身都符合量子力学。
2、不象在牛顿力学里我们可以用运动方程精确地确定每个粒子在任何时刻所处的空间位置和速度、加速度等状态。在量子力学里，在没测量时粒子的位置是未知的，我们只能用薛定谔方程获得任何时刻，空间各处找到粒子的概率。于是，每个粒子用一个延展在整个时空中的波函数来描述，其振幅的平方等于发现粒子的概率。
3、当测量时，粒子从所有可能特征值中随机地获得一个确定的值，而同时，原来的波函数也在整个时空中蹋缩为与该特征值所对应的特征函数。如下图所示，上部是一个恒定速度的粒子的波函数，波峰与波谷处是找到粒子概率最大的地方，显然它漫无边际。那么粒
子在哪儿呢？那就测量位置吧，放一个胶片在空间，结果发现感光了一个亮点。我们随机地获得了一个位置坐标。但此时，上部的波函数也在整个空间瞬间蹋缩为下面部的δ函数（见上图）。显然，此时虽然位置精准确定了，但其速度确是各种可能值都以概率出现了。奇妙吧？还有薛定谔猫悖论，阿斯派克特（Aspect）实验等许多好玩的东西呢。
众多的实验验证了量子理论是完全正确的。下图为Akira Tonomura团队做电子双缝实验得到的干涉图样。电子几乎是一个一个发射的。图中每一亮点表示一个电子抵达探测屏。（a)、(b)、(c)、(d)四图是不同时刻的屏幕图像。各图中的电子数：(a)8个。
(b)270个。 (c)2000个。 (d)60000个。
从图中可以看出，每个单个的电子在屏幕上的成像光点完全是随机的。但是，随着时间的推移，打在屏幕上的光点逐渐增多，最后显示出来：电子在屏幕上的概率分布呈现出了波函数的形态。
二、阿斯派克特实验
4、身为量子理论创始者之一的爱因斯坦很不满意量子力学的正统解释，为此他与波尔进行了长期的论战，主要涉及非定域性和蹋缩现象。因为按照相对论，信息传播速度不能超过光速，波函数瞬间影响遥远距离处的事物只有“幽灵”才可以做到，因此，他认为量子力学理论不完备，一定还有尚未发现的隐变量。1964年，约翰·贝尔为支持爱因斯坦的观点，提出了一个可用实验严格检验量子力学正统解释是否正确的方法。
5、1981年，法国科学家阿斯派克特小组的实验以令人信服的方式证明了波函数确有超距作用，没有隐变量存在，量子力学正统解释完全正确。那就让我们看看阿斯派克特是怎
样证明的吧。实验如上图所示，用激光激发一个钙原子，使其释放出一对向相反方向飞出的光波。按量子力学，由于关联，两者在与前进方向垂直平面内的振动方向是一致的。我们
只让那些竖直振动的光波对发出。在距发射点两侧很远的地方各放置一个光栅，像栅栏一样允许或阻止光波通过，栅栏后面是一个胶片，让通过光栅的波函数即刻蹋缩为光子并在胶片上留下光点。
1）首先，如图中上部所示，A、B两侧的光栅都竖直放置，两侧的胶片上都留下了光点。这在情理之中。
2）如图的中部所示，A、B两侧的光栅都水平放置以阻止光波，两侧的胶片上都没有光点。这也在情理之中。
3）如图中下部所示，A侧光栅竖直放置，B侧光栅水平放置。结果竟不是A侧胶片有光点、B侧胶片无光点，而是两侧胶片都无光点。
6、怎么解释这奇怪的结果呢？事实是，B侧光波被光栅挡住了，蹋缩为光子，由于两光子关联，A侧光波也即刻蹋缩为光子，因为它已经不是波了，从而即使是竖直光栅它也无法通过了。这里明显表明，无论多远的距离，光子对之间的信息都能即刻传达到，就像幽灵一样。同时也表明，蹋缩现象确是在整个空间即刻实现的。隐约我们会感到，微观世界的行为和我们宏观上认识的物质世界大相径庭！
遨游我心_健康，2015.09.17
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