■陳以聖 / 原載：κrazian
假如我們對著球門練習踢足球，進門的球必定散漫分布。因為我們會想要踢進去，所以，大體上靠近球門中央的區域球會比較多一些；集中的程度，當然視功力而定。但是如果在中間架上一堵牆，牆上開一個縫，那麼你的球必須要先穿越那個狹長的縫，才能到達球門，否則就會彈回。因此，雖然還是同樣的踢，這時球的落點就很集中了。如果我們再開一個縫，顯然通過的球數大約會加倍，而落點就會變成集中在球門裡的兩個小區域。憑著我們常識上的直覺，這兩個縫之間應該不會有甚麼關聯。也就是說，開左邊的縫，不管右邊的縫開不開，左邊的落點都會形成一小堆；同樣的，開右邊的縫，左邊的縫開不開也不打緊，右邊的落點必定也自成一小堆；左右兩個縫都開時，當然就形成兩小堆。就算試的再多次，也不會出現甚麼奇蹟。
但是，1990年奧地利科學家們拿碳分子當足球來做實驗，卻出現了奇蹟。原本該出現的那兩堆變小了，另外還多出許多小堆。總數雖然還是一樣，分布的情況卻非常詭異。看起來像是有不少「足球」轉了彎一樣。仔細的看，很像之前提到光的干涉現象所形成的條紋一般。對照而言，產生「建設性干涉」的地方就形成了一小堆；發生「破壞性干涉」的區域則空空如也。這些「小足球」難不成竟成了波動？
我們總說「眼見為憑」，可當真要見到了這怪事，又會大呼不可思議。難道微觀世界的運作法則，即所謂的量子理論，和我們日常生活所見的法則，也就是牛頓理論，有所不同？誰是對的，誰是錯的呢？其實，就在我們日常可見的事物中，量子理論仍然是運作的基礎法則，只不過因為我們所「看」到的事物都比原分子層次大得多，每個物體都由無數的原子構成，以致於我們看到的現象，都是原子們之間互相牽制的結果。所以，我們沒有機會看到它們的「干涉」或「繞射」現象。
其間的道理，就像「個別腦神經的運作原理」和「整體人腦的思考」之間，似乎看不出關聯一樣。這種細節無法深究，但是整體大方向卻能夠掌握的道理，應用在經濟上，中國人稱做「宏觀調控」；用在社會學上，我們叫它做「群眾心理」。你可以說它是實實在在的「亂中有序」；可不是一般人不整理桌面時拿來當藉口用的那種「亂」與「序」。更進一步的說，一個層次的「亂」或「不確定性」，到了另一個層次，卻透出「序」與「必然性」。那麼，從「見山是山」到「見山不是山」，再到「見山又是山」，如此的反覆交替，可有窮盡乎？大自然，或整個宇宙，是否藉此透漏了玄機？
所以，不只是光，連物體也有波動的特性。而當光源很微弱的時候，我們的的確確可以偵測到一個個的「光子 photon」撞擊屏幕。所以說，光也有物體所具有的粒子特性。至此，我們可以說光和物質都同時具有粒子和波動的二元特性。
在光的干涉實驗中，並不需要很強的光線，也就是說，光子並不需要一大群才能形成干涉現象，就算久久一個光子通過上述的雙狹縫，仍然可以累積出一個明暗條紋圖案。這情形和之前的「碳足球」實驗同樣的神奇，因為，這意味著「自己」可以和「自己」產生干涉現象！？奇也怪哉。而既然會「自體」干涉，便表示我們完全無法預測單個粒子或光子到底會走甚麼樣的路徑，到達屏幕。儘管我們對於量大後的總體表現，可以準確的描述，個別的行為卻無從掌握。這就要談到量子物理上的另一個重要的觀念：測不準原理(uncertainty principle)。
測不準原理？絕大多數的人乍聽這個原理，都忍俊不住：測不準還拿來說嘴，還大言不慚的叫甚麼「原理」？其實，測不準原理的描述，當您了解了之後，便會不禁讚嘆它的準確。
測不準原理說的是：一個粒子的位置和動能(速度乘以質量)的量測值的不準度的乘積，必定大於一個數字。這個數字稱為「蒲朗克常數」，它非常的小，小數點後面 33 個零之後才出現一個 6，而這，就是測不準原理它「準確的一面」。也就是說，你如果抓得住它的位置，就沒辦法弄得準它的速度。反之亦然，如果測得準它的速度，就搞不定他的位置。當粒子愈小的時候，這個誤差相形之下就愈大；日常生活中所見的東西都「太大」，誤差就顯得微不足道，所以「測不準」不至於明顯到讓你察覺。否則，小孩一跑開來，大概永遠也別想要找回來了，那還得了。不過，聽起來倒很像是說：「也許你可以隨時掌握他的行蹤，卻也將因此失去他的心。」是不是很有哲學意味？
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