量子力學現實中的奧妙：三支鴿子放進兩個鴿籠，如何做到一鴿一籠

桑杜波佩斯庫是英國布里斯託大學的物理教授，他發現了驚人的實驗結果，未來或許會回到過去，影響過去。桑杜波佩斯庫跟同事研究基礎數學的時候想到一個點子，當時他們研究的是鴿籠原理。如果把三支鴿子放進兩個鴿籠，肯定會有兩支鴿子擠在一個鴿籠，這是常識。若要把三支鴿子放進兩個鴿籠，其中有兩支必定要在一起。但如果把這些鴿子縮小到原子那麼小，它們就會遵循量子力學的奇怪規則，三支鴿子就能放進兩個鴿籠，而且還可以一鴿一籠。

這種怪事的確有可能發生，因為微乎其微的量子物體，並沒有固定的位置。一般來說，量子粒子的行為跟我們日常看到的物體非常不同。比如說，原子可以同時出現在好幾個地方。桑杜波佩斯庫曾經思考過要怎麼讓粒子各有各的空間，而每當這時他就發現非比尋常的結果，未來的資訊可以回到過去。桑杜波佩斯庫在研究微觀粒子時，實驗的結果並非從一開始就決定了，因此未來的確有可能影響過去。

為了探索這種奇妙的情形，桑杜波佩斯庫設計了一項實驗，他每次把三個電子射進菱形的儀器，儀器有兩條路，一條往左，一條往右，然後再第二個交叉口會合，這兩條路就等於兩個鴿籠。

為了了解桑杜波佩斯庫是怎麼研究這三個電子，我們可以把電子想成帶著帽子的鴿子玩偶，有三支鴿子和兩個鴿籠，也就是左邊的路各右邊的路，至少有兩支鴿子走同一條路。兩條道路很窄，光是兩支鴿子進去就會很擠。因為很擠的關係，就會互相碰撞。因為這些鴿子代表量子粒子，所以桑杜波佩斯庫不能直接觀察通過的過程，否則他會干擾到粒子的運動，實驗就泡湯了。

所以實驗必須在黑暗中進行。然而桑杜波佩斯庫有辦法知道鴿子有沒有擠一條路，又不必干擾鴿子的運動。只需要在出口等著，看鴿子的帽子有沒有掉，有掉就表示有碰撞，就跟量子世界的常態一樣。每次實驗的結果都不同，桑杜波佩斯庫用同樣的方式發射三個粒子，有時帽子會掉，有時不會掉。但是這項實驗有個地方似乎違背了量子力學的隨機性。從同一條路出來的兩支鴿子，帽子都不會掉，這兩支鴿子肯定是走同一條路，但神奇的是鴿子沒有相互碰撞。但如果桑杜波佩斯庫在交叉口之前觀察鴿子，就會有不一樣的結果，有時三支鴿子都帶著帽子，有時會有兩支鴿子掉了帽子。

如果在交叉口之前觀察鴿子，就有兩種可能，一種是帽子有掉，一種是帽子沒掉。但如果在交叉口之後觀察鴿子，其中一種可能性就會消失，問題是為何決定在哪裡觀察會讓先前其中一種可能消失？

桑杜波佩斯庫認為最合理的解釋就是未來的資訊會穿越時空回到過去。鴿子還在路上的時候似乎就已經知道桑杜波佩斯庫會先等等，到出口才觀察它們，所以它們就不會互相碰撞。儘管這聽起來非常神奇，但還是需要推論未來很有可能會影響到過去。

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