天才一秒记住【热天中文网】地址：https://www.rtzw.net
认同这一事实的另一个结果就是，“什么也没有”
实际上并不代表什么都不存在。
换句话说，即使在一个完全没有物质（例如电子、原子）甚至光（光子）存在的空间里，仍然具有可测量的特性。
这个空白的区域被称为“电磁量子真空”
，是一种所有可提取的能量都被尽数去除的宇宙状态。
与很多人的想象不同，它其实是一个容纳着很多活动的“大熔炉”
，由波动的场组成却不包含任何光子。
令人惊讶的是，量子真空中能够产生可以被观察到的现象。
这不禁让我们发问，怎么能从“什么也没有”
中产生出我们可以观测到的现象呢？
我们已经知道了，光可以被认为是电磁场的波动。
请将这种波动所产生的场想象成海面上的涟漪。
这些波动可以连续冲击海面上的任何船只，但是并不会将船上下移动或者将船推到某一条明确的波浪上。
总的来说，船在这样的波动下并不会发生移动，仅仅是来回摇摆而已。
现在将带电粒子（如电子）放在同样的想象场景中，这个带电粒子可以“感知”
到电磁真空中的随机变化，并受到这些变化的连续冲击，就像海面上的涟漪一样。
如果电子在原子中被束缚，那么这种冲击就是电子在其可能占据的量子态之间的能量的转变。
由于原子吸收光子的频率取决于电子量子态间的能极差，因此，通过观察原子可能吸收的光的颜色变化，就可以知道电子在不同量子态间的能极差。
这种变化微不足道，不到光的波长的十亿分之一。
尽管非常微小，但是利用精确的频率测量技术，还是可以确定这种变化。
20世纪50年代在纽约工作的威利斯·兰姆（WillisLamb）是完成这一观测的第一人，并因此获得诺贝尔奖，他观测到的这种频率改变被称为“兰姆移位”
。
对光双重身份的理解有许多层面。
即使在前量子世界，光到底是波还是粒子的二元对立问题也需要解决。
当时，通过了解光所体现的波动性质，以及与光相互作用的物体尺寸和性质，这一对立得到了解释。
事实上，当物体的尺寸远大于光的波长且不具有锐利边缘时，物体的运动都可以解释成粒子沿着明确定义的路径做运动。
而量子力学则提供了一种解释这种二元性的新观点。
当光与物质相互作用时，光被视为一个或多或少带有能量的粒子，与此同时，它还保留了可以同时展现波动现象的能力。
这个解决二元对立的方案引入了一个全新的概念：量子场。
光粒子，即光子，是由量子场所激发，并且根据麦克斯韦量子版的光波方程进行传播。
量子场现在被认为是构成宇宙的基本实体，支撑着所有类型的物质和非物质，其中光可能是量子场最简单的一个例子。
对此唯一的解释是，世界上的事物既不是粒子也不是波，而是兼而有之。
这就是真实世界的本质。
本章未完，请点击下一章继续阅读！若浏览器显示没有新章节了，请尝试点击右上角↗️或右下角↘️的菜单，退出阅读模式即可，谢谢！