脑洞挑战!既被点亮,同时也已经熄灭的电灯,真的会存在吗?

脑洞挑战!既被点亮,同时也已经熄灭的电灯,真的会存在吗?

首页休闲益智脑洞挑战4更新时间:2024-04-14

既被点亮,也已经熄灭。如此矛盾的灯,真的会存在吗?

1954年,英国人汤姆森提出了这样一个奇特的理论。他说,假如有个开关控制着一盏灯,灯打开30秒后,会自动熄灭。再过15秒,会自动亮起。过7.5秒后再次熄灭,过3.75秒后又自动点亮。每次开关的间隔时间,都会以减半的方式进行递减。

而他提出的问题是,在如此往复一分钟后,这盏灯的状态,究竟是点亮还是熄灭的。

科学家们各抒己见,争论不休。最终,一次有关电灯明灭问题的简单讨论,逐渐演变成了一场,传统物理学与量子物理学之间的论战。

站在经典物理学的角度看,这盏灯的一开一关,本身就被设定在一个错误,且根本不能成立的前提条件之下。因此,全部在此基础上所得出的推理结果,也必然都只能是错误的。

然而,假如从量子物理学角度去理解。那么这个前提,就变成可能且成立的了。

最初,灯的明灭转换,是建立在宏观、可观测到的基础之上的。

只不过,随着开关转换时间不停缩短。这盏灯的明灭变化,逐渐进入到了一种,无法被观测到的微观层面。

最终,时间也会进入到量子叠加状态。与此同时,这盏灯的状态,也变成了明与灭的叠加。

只不过,这种所谓的量子叠加态,遭到传统物理学者的强烈反对。

两大阵营各执己见,直到1984年,才有了最终的结果。

当时,德国科学家丹尼尔·魏格纳在测量光子时发现,粒子的偏振要么是水平的,要么是垂直的。而在测量前,光子却能够同时显示两种偏振。这证明,当时的光子,正处在水平和垂直两种状态的“叠加”中。

而随着量子叠加态的存在被证实,这场关于灯泡究竟是明、是灭、还是明灭叠加的争论,才终于在持续了几十年后,最终落下了帷幕。

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