Оказалось, что для электрона это возможно. Впервые опыт с выпусканием электронов через две щели «поодиночке» был проведен Акиро Тономурой из Токийского университета в 1989 году. На экране вновь появилась все та же знакомая картина с полосами. Единственное объяснение этому – электрон одновременно проходит в обе щели, интерферируя сам с собой.
Впрочем, физики и не сомневались в результатах этого опыта. И задолго до окончательного экспериментального подтверждения, был разработан математический аппарат, который описывает происходящее.
Эксперимент с одиночным электроном
В соответствии с этим описанием, электрон до момента наблюдения над ним, не существует как материальный объект. Он находится в так называемом состоянии «суперпозиции».
«Состояние суперпозиции» означает, что электрон существует в виде «облака вероятностей».
Он может обнаружится с определенной вероятностью в любой точке Вселенной.
То есть, электрон находится одновременно везде и нигде. Таким образом, на квантовом уровне никакой «объективной реальности» не существует!
И этот удивительный факт многократно доказан экспериментально.
Но, может быть, на фотонах, электронах и других элементарных частицах все и кончается? Может быть, все эти удивительные свойства проявляются только лишь для них, а на «большие» объекты квантовая механика не распространяется? То, что можно «потрогать» – это точно объективная реальность!
Но нет, квантовые эксперименты и здесь наносят удар по здравому смыслу!
«Двухщелевой эксперимент» был неоднократно повторен австрийским исследователем Антоном Цайлингером с использованием молекул. Он начал в 1999 году с относительно небольших молекул, а в 2012 году провел опыт с огромными молекулами, содержащими до 114 атомов. Результаты всегда были однозначны.
Молекулы вели себя, как волны, а не как «материальные» объекты. Точно так же, как электроны и фотоны, они до момента наблюдения над ними словно «растворялись» в окружающем пространстве.