愛因斯坦：沒人看它時月亮就不在那裡嗎？波爾如此回答！

現實對於大多數人來說，是熟悉舒適並且可靠的，這一切都很有道理，樹木向上生長，足球的運動遵照運動規律，而我們所有的一舉一動，都發生在熟悉的三維空間里。但是物理學家的看法有所不同，在他們眼裡，現實比表面上看來要怪異很多，最簡單的例子，你總會感覺到自己站著沒動，但事實上你正以非常快的速度環繞太陽，你還會感覺到自己是個實體，但事實上你身體的絕大部分其實是空無一物！所有發生在你周圍的一切，包括時間的流逝或許只是個幻覺！

對現實真相的探索，帶領著科學家們到所有表象之後去試圖揭露它的基本定律和結構，但是當你試著去定義它，現實會變的相當難以捉摸，現實似乎又上升到了一種哲學概念，就是我們假定某種情景時真實的，但這好像又沒什麼意義！

從某種意義上講，要理解現實是相當令人氣餒的挑戰，但這並沒有阻止物理學家挑戰不可能的任務，試著去查明，它是由什麼構成的。而幾個世紀以來，他們用意想不到的原始手段來處理這個問題，他們將現實撞成碎片！

費米實驗室，是一間位於芝加哥附近的高能物理實驗室，那裡有美國最大的粒子加速器，兆電子伏特加速器，但就和現實本身一樣，它隱藏在視線之外。

費米實驗室的質子反質子對撞機位於地下十米，在那裡質子反質子會進行每秒一千萬次的碰撞，每一天那裡的物理學家都在挑戰已知的極限，那也是宇宙中一些最激烈的撞擊事件。

在地下四英里長的覆蓋著超導磁鐵的真空環型管中，兩個亞原子粒子以接近光速產生撞擊，科學家的目標是在這些撞擊的碎片中找出現實的基本粒子，非常微小而且無法被破壞的粒子。

但是在這戲劇化的技術中有一個小障礙，當一個質子和反質子產生撞擊，會製造出一些能量，而且單單一次的撞擊，就可以產生數百個粒子，科學家需要將它們識別出來。而處理這個相當基本的問題是粒子物理學最近幾十年所面對的難題，這需要結合非凡的理論和實驗技術，這個難題由原子開始。

原子曾被認為是唯一的基本粒子，當實驗學家們第一次撞擊它，他們發現了更小的組成部分，電子，中子和質子，當他們試圖撞擊質子，他們面臨了不同種類的難題。微小的粒子需要很高的能量來讓它們分解，這代表著需要建造更大的機器，但當這項工程完成後，所帶來的是出乎意料的詫異。

實驗學家們進行的第一次質子碰撞，不是只有產生幾個新的粒子，而是上百個，這些粒子中包括η介子，Ｋ介子，π介子，μ子，Σ超子，電子和其他的介子，這些重子和介子有著讓人迷惑的複雜種類，集合起來，它們成為了我們所稱的「粒子動物園」，一個現實層面上的全新發現，但沒有人能回答的問題是，哪一個是基本的？而且我們熟知的物理定理在那裡幾乎完全沒有用，這讓人陷入了困境！

理論學家試著做出一個簡單並且漂亮的解釋，它們是由一些更為基本的單位組成，他們把這些新的粒子組合稱為「夸克」。總共有六個夸克經由理論被描述出來：「上」和「下」夸克，「奇」和「魅」夸克，還有「底」和「頂」夸克。

起初，沒有人相信它們是真的，然而它們存在的跡象開始顯現。不久之後，這些想像中的粒子被發現了，直到理論遇上了瓶頸，頂夸克仍舊未被發現，不是他們還未找到，就是它根本不存在。

於是物理學家決定重新建造更為強大的加速器，以尋找頂夸克。頂夸克被預測是六個夸克中最重的，就算它真的現身，也只會存在不到百萬兆再百萬兆分之一秒，科學家們必須進行數兆次的撞擊，只為了最終能檢測出其中的幾十次撞擊製造出了頂夸克。經過了數年堅持不懈的努力，物理學家終於找到了頂夸克，但隨之而來的是一個現實中更大的謎題：夸克是由什麼構成的？

在粒子物理學家絞盡腦汁要簡明化的同時，還有一大群其他分支的物理學家提出疑問：這個我們所知的現實，是否真的存在？物理學家曾經做過個著名的實驗，叫做「雙縫實驗」，它享有盛名因為它呈現了兩個現實世界中的驚人矛盾，而沒有人可以做出完全的解釋。

實驗不是很難，只需要激光，雙縫裝置，光只能夠從兩道縫隙穿過，然後達到顯示屏幕。試驗中一次只發射一顆光粒子通過縫隙。當激光發出一顆光子，有的會穿過縫隙，有的會彈開來。

但問題就在這裡，就算一次只有一顆光子被發射出去穿過縫隙，它們沒有形成兩條線，而是神秘地形成了三條。物理學家解釋，會產生這樣的額多條紋圖案是因為當用激光束向雙縫裝置發射時，因為是光束，所以光是以波的形式表現，形成了經典的明暗相間的條紋。

但是令人難以理解的是，一顆單獨的粒子是如何形成了波狀條紋？這裡產生了矛盾。一方面，一次只讓一顆粒子單獨穿過縫隙，另一方面，這些條紋代表它們是波，同時穿過了兩道縫隙，怎麼會有東西能夠在同時穿過兩道縫隙呢？看起來似乎一顆單獨的光子能夠以某總方式分裂成兩顆，然後同時通過了兩道縫隙，而這違反了所有我們已知的自然定律！

之後物理家同時實驗證實，不只有光子行為詭異，原子核分子也一樣。也許有人會問，為什麼不觀察量子現實呢？但這就是事情變的更加詭異的地方。如果在縫隙旁擺上偵測器，神秘的行為停止了，光子表現的就像是子彈，如果把偵測器拿走，神秘的複數條紋再次出現。

這相當讓人驚訝，看起來我們可以改變現實的行為模式：只需要看著它就可以改變，這同時也代表了現實本身有著神秘的另外一面。

量子理論的矛盾就連愛因斯坦也失去希望。愛因斯坦和好友波爾之間有個很有名的故事，有一天愛因斯坦問波爾：你是否真的相信，當沒有人看月亮的時候，月亮就不在那裡？而波爾的回答是：你能提供給我一個反向證明嗎？你是否能夠向我證明，當沒有人看著它的時候月亮一直在那裡？

這顯然是不可能證明的，沒有人看怎麼知道它到底在不在那裡？

最近幾十年，物理學家對量子力學在現實中代表的意義有很多辯論，目前還沒有一個完整的答案和解釋。目前看來只能說，現實比我們想像的更加詭異，所有的事物都有能力一次穿過兩道縫隙，但我們永遠看不到，這一切都太不可思議！

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