文|凌琪

  爱因斯坦是错的?

  中国科学家一个实验,给爱因斯坦的和玻尔持续快百年的“世纪之争”画上了句号。

  他们到底发现了什么,证明爱因斯坦错了?

  爱因斯坦输了?中国物理学家的一场实验,终结了他的“百年争论”

  在物理学界,有两个名字是绕不开的,一个是爱因斯坦,另一个是玻尔,这两个泰斗级的人物,偏偏在一件核心问题上,俩人谁也不服谁。

  事情得从1927年的一场顶级高手聚会说起。

  那是第五届索尔维会议,全世界最聪明的一群人聚集在一起。

  都说一山不容二虎,爱因斯坦因为看不惯玻尔提出的“互补性原理”规矩,便给他出了一个绝妙的难题。

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  这个规矩说的是,在微观世界里,一个粒子身上的两种属性,比如它的粒子性和它的波动性,不可能在同一时间把两样都看得清清楚楚。

  要是搞明白了它作为一颗粒子的运动路径,波动性就看不到了。

  反过来,要是观察到了它像波浪一样的干涉条纹,那它到底走了哪条路,就别想知道,爱因斯坦觉认为一定有办法同时抓住这两样东西。

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  于是他构思了一个方案,还是经典的双缝实验,但把其中一条缝安在一个可以移动的装置上。

  当一个光子穿过这条缝,肯定会给这个装置一个极其微小的推力,产生一个反冲。

  爱因斯坦的思路是,只要仪器足够灵敏,能测出这个装置被推了多少,那不就知道光子是从这儿过去的吗?这就算抓住了它的粒子性。

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  与此同时,只要装置的位置还能保持足够的精确,那么光子穿过后形成的干涉条纹,也就是波动性的证据,也应该还在。

  这个想法直接挑战了量子力学的根基,成了一个悬了快一百年的大案子。

  这个只存在于脑子里的实验之所以一直没法做,就是因为它对技术的要求实在是太高了,直到2025年12月3日,这件事情迎来了转机。

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  中国科学技术大学的潘建伟,陆朝阳,陈明城和他们的研究团队,在国际期刊《物理评论快报》上发表了一篇论文。

  他们向世界宣布,那个近百年前的思想实验,他们做出来了,他们没有用什么真的缝,而是用了一个更巧的办法。

  他们使用一种叫光镊的技术,这个工具能精确地抓住一个单独的原子,让它在能量最低的状态下稳定存在。

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  这个被抓住的孤零零的原子,就成了爱因斯坦设想中那个可以移动的狭缝,实验中,他们让单个光子飞过,和这个被囚禁的原子相互作用。

  光子会给原子一个微小的反冲,中科大的团队就用他们极其精密的操控技术,去测量这个原子被推动的幅度。

  奇妙的现象出现了,他们对原子反冲的测量越精确,也就是对光子路径的信息掌握得越清楚,最终屏幕上应该出现的干涉条纹就变得越模糊。

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  当他们完全确定了光子的路径信息,干涉条纹就彻底消失了,这个变化过程是连续的,实验结果强有力地证明了,玻尔当年的看法是对的。

  这场物理学界的世纪争论,最终由中国的实验室给出了裁决,争论的终结,不仅仅是物理学上的一个重大进展,它更引出了一个让人好奇的问题。

  为什么是这所位于合肥的中国大学,解开了这个困扰了物理学界近一个世纪的难题?

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  提到中国科学技术大学,很多人脑子里冒出来的就是学霸和天才。

  这次他们搞定了爱因斯坦的思想实验,看起来是爆了个大冷门,但要是了解这所学校,就会发现这其实是意料之中的事。以潘建伟院士为首的团队,在量子领域早就声名显赫,在量子通信和量子计算方面取得了一系列重要成果。

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  这次实验里用到的高精度单原子操控单原子-单光子纠缠等技术,都是他们多年研究中磨炼出来的。

  中科大之所以能源源不断地培养出能够挑战世界级难题的人才,和它独特的培养方式有很大关系。

  很多大学对学生转专业设置了重重关卡,但在中科大,这件事却异常自由。

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  根据学校教务处处长蒋一的说法,从2012年开始,学校就实行新政策,确保百分之百满足学生自主选择专业的需求。

  一个学生如果申请转专业没被接收,学校的学业指导专家还会为他制定个性化的培养方案,只要他修够了相关课程,毕业的时候就能拿到心仪专业的学位。

  这种以学生兴趣为最高优先级的做法,在国内高校中非常少见,除了这个,中科大还有一个招牌,就是创办于1978年的少年班。

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  这个班在当时是一个非常大胆的尝试,把一群智力超常的青少年提前招进大学,学校的目的,就是给这些特殊的人才提供一个能让他们自由成长的平台。

  几十年来,少年班走出了大量的杰出人物,正是这种不拘一格,尊重个性的传统,让中科大的校园里始终有一种鼓励创新的氛围。

  当然光有好的学生和好的制度还不够,还得有顶级的硬件支持,中科大所在的城市合肥,本身就是一个科研重镇。

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  学校内部也拥有微尺度物质科学国家实验室这样的顶级研究平台,在这些地方,有的是世界最先进的实验设备。

  正是这种人才,制度和硬件条件的完美结合,才让科学家们能够把脑子里的奇思妙想,一步步变成可以在实验室里验证的现实。

  一个实验室里的成功,其实只是一个代表,如果把视野拉得更开阔一些,就会发现,这背后是中国整体科技实力快速发展。

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  中科大的这次成功,不是一个孤立的好消息。

  这些年,在许多国际科研排行榜上,中国的名字越来越靠前,让很多国外专家都开始认真研究中国到底做对了什么。

  这背后首先能看到的,是国家持续不断地真金白银地投入。

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  有了国家的巨额投入,高效的创新体系,再加上质量越来越高的人才,像这次量子物理学的重大突破,就从一个偶然事件,变成了一个必然的结果。

  信息来源:

  千龙网,2025-12-03,中国创新为什么行——国际学界关注中国科研发展之道

  爱因斯坦输了?中国物理学家的一场实验,终结了他的“百年争论”

  大象新闻,2025-12-05,我国量子研究,有新进展

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