第三百二十章 玩的可真特么大

bsp; 1、早期的双缝干涉实验。

    这是在量子力学建立初期就经过实验验证的现象，比较有名的是日立电视台的电子双缝干涉。（hitachi.com/rd/portal/research/em/doubleslit.html）

    2、惠勒的延迟实验。

    在1979年的时候。

    曾经和爱因斯坦共事的约翰·惠勒在为纪念爱因斯坦的大会上，提出了一个理想实验：

    为了摒弃观测行为对电子双缝干涉中电子行为的干扰，通过某种方式在电子通过双缝后才进行观测。

    它的思路是这样的：

    从光源发出一光子，让其通过半反半透镜1，光子被反射与透射的概率各为50%。

    之后，在反射或透射后光子的行进路径上分别各放置一个全反射镜A和B。

    使两条路径反射后在C处汇合。

    C处放有两探测器AB，分别可以观察A路径或B路径是否有光子。

    接下来。

    如果在两个探测器前的C点处再放置一个半反半透镜2，便可以使光子发生自我干涉。

    适当调整光程差后，可使得在某一方向（A或B）上干涉光相消，此方向上的探测器总是无法收到信号，

    与此同时，另一方向上的探测器则必定会总是接收到信号。

    这个实验之所以叫延迟选择实验，就是因为我们可以在光子已经通过半反半透镜1之后，再决定是否放置半反半透镜2。

    也就是说在光已经决定完选择波动性还是粒子性之后，我们再去放置半反半透镜2去观察它。

    实验最开始提出的时候是一个思想实验，但后来经过实验验证了，这一结果曾经刊载于Science。（DOI:10.1126/science.1136303）

    理想的单光子源早在1974年就已经问世，上面的惠勒实验中的单光子源利用的是金刚石N-V色心的缺陷。

    3、量子擦除实验也是经过实验验证的。

    量子擦除实验聊起来比较复杂，也就是所谓‘八纳秒内可以改变过去’的源头。（doi.org/10.1103/PhysRevA.65.033818）

    嗯，就这三个——或许还有其他一些改动过的其他实验，比如C60之类的，但核心原理都和这三个实验相同。

    目前最接近所谓‘摄像机’的成果，应该是内布拉斯加大学林肯分校的物理系研究团队在2011年搞出来的一份报告，但距离真正的摄像机还相差很远很远。（doi.org/10.1088/1367-2630/15/3/033018）

    顺便一提。

    网上现在所谓的摄像机拍出的‘摄像机’图样，实际上是霓虹的外村彰带领团队在1988年做的电子干涉的图样。（doi.org/10.1119/1.16104）

    所谓直接可以观测到电子通过哪个缝的实验，依旧是思想实验，至今没人真正能够做出来。

    目前真正能做的‘观测’是什么呢？

    是在双缝之间安装电子探测器，这个探测器无法直接显像，无法观测微粒路径，只能作为接收屏。

    当打开探测器开关，光就呈现粒子性；

    关闭探测器开关，光就呈现波态。

    好比天上下了场‘雨’，你没法知道它是从哪片云层落下来的。

    但是你伸出手，接到的是雨。

    不伸手用眼见看到它落地，掉落的就是一朵花。

    一切取决于你的观测，或者说干扰。

    所以电子或者说的双缝干涉实验，实际上从头到尾令人惊悚的就一件事：

    那就是文科生一点都看不懂....

    咳咳...错了错了。

    惊悚的地方在于你不去测量是一种结果，测量的话是另一种结果——再提醒一次，这里的测量不是摄像机的直接测量，而是接收屏的探测器。

    也就是任何可泄露出路径情况并且被记录下来的信息，都会导致量子坍塌。

    就这么简单。

    辟谣科普，我们是专业的。（笑）

    这也是现在纠缠态的研究领域之一。

    搁某些黑暗流科幻小说里的表述，差不多就是“被设计好的底层逻辑，可以证明人类是被关起来的小白鼠”云云......

    真正的科学，不应该是在发现未知的时候，把它二次加工成更恐怖的谣言去吓人。

    而是应该在发现未知后，尽量的去破解它的奥秘。

    当然了。

    目前的徐云倒是不需要考虑这么复杂的事儿，眼下他的压力主要还是来自社员们认知上的冲突：

    “唔....各位同学，稍安勿躁。”

    “各位的心情我可以理解，毕竟我说的这些内容，确实和大家已有的观念相悖。”

    “不过没关系，我们还是之前的那句话——可以先抛开实验结果，单纯来讨论实验设备的特殊性。”

    随后他环视了周围一圈，朝台下一摊手，语气中带着一丝诱惑：

    “难道大家就不想知道，怎么样才能把光子单独发射出来吗？”

    此话一出口。

    台下原本有些嘈杂的议论声，便再次化作了寂静。

    制备单光子。

    这短短的五个字在2022年都能引起不少人的兴趣，就遑论1851年的自然科学爱好者了。

    因此很快。

    众人脸上原先那些清晰可见的质疑，逐渐便被犹豫与好奇替代了。

    见此情形。

    徐云顿时心中一定：

    很好，鱼儿上钩了。

    众所周知。

    后世制备单光子的方式有很多。

    比如用普通光源发光，然后加一个很强的衰减，将光强衰减到飞瓦以下。

    这样每秒钟只有几千个光子发射出来，基本上就是单光子发射了。

    又比如用单量子点光源。

    这玩意儿只包含一个发光分子或结构，同一时刻只能发出一个光子。

    天天被提到的量子通信，通常就是用的这种光源。

    如果以上条件还是难以获得，各位同学则可以掏出神光棒，变成迪迦来制备光子。

    不过徐云并不准备使用这些手段，他准备在1850年来个早期的电信诈骗：

    用电子来代替光子。

    毕竟单一电子的发射比较容易——至少比单个光子容易，准确性方面也要高点。

    同时电子....或者说所有微观粒子都有波粒二象性，甚至这个概念现在还扩充到了微生物：

    在2019年的时候，科学界已经让分子量1886的短杆菌肽发生了双缝干涉而没有损害它的生物活性。（doi.org/10.1038/s41467-020-15280-2Focustolearnmore）

    还是那句话。

    前端的科学成果，有很多已经超过了普通人的认知，真的会让你产生怀疑世界的错觉。

    因此只需要一点微小的操作，徐云便能成功把光子换成电子。

    与此同时。

    台下众多社员们的心绪也被徐云早先的那句话给挑动了起来，只见那位谢顶男生再次举起了手：

    “罗峰同学，刚才你说手艺活指的是手工打磨金属材料，是不是需要我们做些什么？”

    “bingo！”

    徐云面色愉悦的打个了响指，和聪明人说话就是容易：

    “没错，由于制备难度的问题，这个实验同样需要准备半年左右。”

    “在接下来的时间里，我需要大家帮我做两件事。”

    随后他竖起了一根手指，道：

    “第一件事是大概过一个礼拜，莪们会分发给大家一块非线性光学晶体和一把刻刀。”

    “你们每个人要根据要求，在晶体上刻画出间距在1毫米的细缝。”

    “实验最终开始前我会对你们的‘作业’进行检查，精度最高的人，将会获得优先观测实验结果的机会，外加一件特殊的小礼物。”

    与托马斯杨的杨氏双缝干涉不同。

    电子的双缝干涉使用的‘双缝’，实际上并非纸片或者塑料片。

    而是非线性光学晶体。（测光速的时候居然没有人发现这个伏笔，失望呀......）

    后世制备双缝的晶体一般通过光蚀技术制成，可以精确到纳米级。

    不过早期的双缝晶体制备技术不太成熟，就只能和没有女朋友的单身狗一样，纯粹用手了。

    这种打磨好的晶体叫做晶体光栅，也算是个为数不多从发明阶段一直使用到后世的设备。

    透射电子显微镜....也就是TEM有一个功能就是电子衍射图谱，可以判断晶体结构，在电子的双缝干涉实验中也经常用到。

    根据徐云的了解，这年头一块非线性光学晶体的成本大概在0.5英镑左右。

    现场每个人给十次机会，拢共也就一百五十英镑出头，某ATM姬表示毫无压力。

    看着现场因为能够有机会参与其中而逐渐兴奋起来的社员们，徐云轻轻敲了敲桌子，提醒道：

    “大家安静一下，任务还没完呢。”

    待现场消声后。

    接着徐云又竖起了第二根手指，这次的语气郑重了很多：

    “由于人工打磨的晶体精度不高，所以我们还需要添加一些设备，从而达到修正系数的效果。”

    “因此除了打磨晶体之外，大家还有一个任务要完成。”

    “在接下来的时间里，每位社员还需要定期完成碳块、钨丝、以及铝管的手工加工打磨，具体的示意图到时候会分发到各位手中。”

    随后他的嘴角微微扬起一丝弧度，露出了一个灿烂的笑容：

    “咱们这次要搞，就干脆搞他个大家伙，不死不休！”

    ...........

    半个小时后。

    聚会解散。

    老汤在学联那边还有一些事情要处理，徐云便带着艾维琳以及小麦先行离去。

    离开活动室后。

    三人的身影在路灯下拉的很长，冬天的空气也带着一股凉意。

    走了一段路后，徐云转身看向了艾维琳，说道：

    “对了，艾维琳同学，有件事情想麻烦你一下。”

    “什么事，说吧。”

    徐云点点头，从身上取出了一张小纸条，递到她面前：

    “我想麻烦你找个技术过关的钢铁厂...最好还是仪器厂吧，把这些东西生产出来。”

    艾维琳接过纸条，上下扫了几眼，轻声念道：

    “铍管......含有掺锌铁氧体的空芯螺线管......纯钼的锥形体.....”

    众所周知。

    元素铍的发现者是沃克兰，他从1798年从绿柱石中首先发现了元素铍。

    沃奎林则在1828年的时候，用金属钙和钾分别还原氧化铍和氯化铍获得了金属铍。

    掺锌铁氧体的制备工艺在1813年便出现了，如今已经成为了一种常见的固废基磁极材料。

    钼则在1782年的时候，由瑞典的埃尔姆用亚麻子油调过的木炭和钼酸混合物密闭灼烧得到。

    因此徐云给出的这些材料都符合1850年的化学工业认知，只是平时比较少见罢了。

    只见艾维琳的目光飞快从这些名字上扫过，看完后将它折叠好放入了口袋：

    “没问题，交给我吧，我今晚就写信让制造厂开炉。”

    “那就好....额，等等！”

    徐云下意识的点了几下头，不过很快便发现似乎哪儿有些不对劲：

    “艾维琳同学，你说写信给制造厂开炉.......难道说你有一家仪器厂？”

    “嗯哼？这有什么好奇怪的？“

    艾维琳抬起眼皮扫了他一眼，理所当然的道：

    “牛顿先祖当初对光学的研究极其深入，当时许多仪器作坊生产的设备都不符合他的要求，所以他便自己开了一家仪器制作工坊。”

    “一百多年过去，这家工坊已经发展成为了欧洲数一数二的仪器制造厂。”

    “而我又是牛顿先祖的唯一继承人，如今这家厂子自然就归我所有了。”

    “另外你放心，我给那些工人的待遇很好，不信你可以去伦敦打听打听.......”

    “.......”

    徐云张了张嘴，作势想要出声，但最终还是没有说话。

    接着他忽然想到了什么，飞快的看了眼四周。

    确定没什么人后，又对艾维琳道：

    “那个....艾维琳同学，你现在名下有多少资产？”

    “资产啊？”

    艾维琳停下脚步，掰持着手指算了起来：

    “番茄酱每年的分红大概有一百多万英镑，然后还有一家仪器制造厂、一家钢铁厂、两家造船厂、四家车马行，外加一千多亩的农庄....”

    “之前阿尔伯特亲王还问我要不要在火器局参一股，我不太喜欢战争所以拒绝了。”

    “分红存款以及实业全部折算成现金的话......大概七八千万英镑？”

    徐云and小麦：

    “？？！！”

    凸(艹皿艹)，为啥这时候才发现这富婆的身份？

    这年头的七八千万，在后世那是真得大几百亿叻......

    难怪当初这姑娘对自己的那张欠条视若无物，合着是真没把那十几万英镑放到眼里......

    而就在徐云内心震动的同时，他的耳边又响起了艾维琳的问话：

    “罗峰，这些设备生产起来倒是不难，不过你准备用它们干什么？”

    徐云这才回过神，看了这富婆一眼。

    沉默片刻，嘴里蹦出来两个字：

    “保密！”

    ............

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