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玻尔指出，一方面，光子总是会选择这两种路径中的一种，而另一方面，它表现得好像它同时通过了这两种路径一样。
因此，即使是单个粒子也可能表现出类似波的行为。
光的波粒二象性
正如你可能想象的那样，要摆脱这个难题，需要一个真正革命性的想法。
20世纪20年代在剑桥工作的物理学家保罗·狄拉克（PaulDirac）认为，光的基本属性在于它既是粒子又是波，两种特性同时存在。
现在，这一想法对你来说可能只是诡辩，一种没有回答任何问题的逻辑游戏，但它背后隐藏着深刻的洞见。
狄拉克发展了麦克斯韦电磁场理论的量子力学版本。
利用这一理论，狄拉克能向你展示，如果你使用像杨氏双缝干涉仪这样的装置来测量这些“量子场”
，你会看到干涉效应这种体现光的波动性的现象。
然而，如果你只是测量光的强度，那么只用去数光束中的光子数就可以了。
这一理论非常深刻，它将量子场设定为构建宇宙的基本实体——它不是粒子也不是波，而是既是粒子又是波，具有完全的波粒二象性。
它完美地解释了光所展现出的所有现象，并提供了理解所有光学效应的框架。
这些光学效应不仅包括牛顿、麦克斯韦和哈密顿的经典世界，还包括了普朗克、爱因斯坦和玻尔的量子世界。
但是，这一理论实在是令人费解，因为它包含有一个完全非直觉的实体——量子场。
光只是量子场的一个例子。
光既是波又是粒子的这一跨时代的理论激发了一些重要的新思想。
例如，路易斯·德布罗意（Llie）提出，如果这种波粒二象性存在于光中，那肯定也应该存在于所有其他事物上。
因此，那些我们通常认为的由粒子构成的物质实体也应该具有“波动”
的特征。
他的想法超越了哈密顿所考虑的范围，甚至找到了物质波动性波长的定义。
这一波长现在被称为德布罗意波长λdB，它与粒子动量（质量与速度的乘积）成反比，比例常数为普朗克常数h。
λdB=hmv
这个波长公式表明，如果想观察到这种波动现象，必须使用质量非常轻或温度非常低（意味着移动速度非常慢）的粒子。
使用分子代替光通过双缝干涉仪，一样可以形成干涉图样，如图24所示。
这个结果简直令人难以置信。
如果你把一个分子当做是一个非常轻的粒子，那么你将无法解释这个干涉图样的出现，因为你认为这个粒子只能通过这两个缝隙中的一个。
然而，一个具有质量的粒子竟然可以同时通过两个缝隙并发生干涉，这个想法是非常惊人的。
图24 一次只让一个分子通过一个微缩版的杨氏双缝装置所形成的干涉图样。
这两个很小的狭缝之间的距离仅为十亿分之一米
光的强度是光的一个重要性质。
如果将光看做是波，那么光的强度与其振幅的平方成正比。
如果将光看做是粒子的集合，那么光的强度则与光束中的光子密度直接相关。
类似地，波函数的平方与特定时间与空间中处于特定点的粒子的密度有关。
但是，要想确定粒子在特定时刻的空间位置是不可能的。
这种不确定性似乎是世界的基本属性，与“量子场是所有事物的核心”
这一事实有着深刻的联系。
无即是有
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