آدم وقتی بعضی دستاوردهای بزرگ را در فیزیک می‌بیند، از شدت ساده بودن آن‌ها از خود می‌پرسد، چرا این به فکر من نرسیده بود یا می‌گوید اگر من بودم به فکر من هم می‌رسید. یکی از آن‌ها نظریه‌ی دی بروی است. لوئیس دی بروی (فیزیکدان فرانسوی) در سال ۱۹۲۴، در تز دکترای خودش این سوال را مطرح کرد:
اگر فوتون‌های نور از خود خاصیت موجی-ذره‌ای را نشان می‌دهند، پس ذراتی مانند الکترون نیز باید خاصیت موجی از خود نشان دهند.
آزمایشات نشان داد که بله الکترون‌ها نیز با اینکه ما آن‌ها را پیش‌تر به عنوان ذره می‌شناختیم، از خود خاصیت موجی نیز نشان می‌دهند.
من در این باره قبلا نوشته ام، اما در اینجا قصد دارم آزمایش جالبی را توصیف کنم که نشان می‌دهد، این الکترون‌ها (یا هر ذره‌‌ی کوانتومی دیگری)، چقدر رفتار عجیبی دارند. اگر با آنان مانند موج رفتار کنید، آن‌ها خودشان را مانند موج نشان می‌دهند و اگر مانند ذره با آن‌ها رفتار کنید، آن‌ها خودشان را به صورت ذره نشان می‌دهند. برای اینکه خاصیت موجی الکترون را مشاهده کنیم، می‌توانیم آزمایش دوشکاف یانگ را طراحی کنیم.
آزمایش به این صورت است که روی یک صفحه دو شکاف باریک و موازی و با فاصله از هم، ایجاد می‌کنیم. در پشت این صفحه با یک فاصله‌ی مشخص، یک صفحه‌ی نمایش قرار می‌دهیم. الکترون‌ها را به سمت شکاف‌ها پرتاب می‌کنیم. الکترون‌ها در صفحه‌ی پشتی، مانند تصویر بالا یک الگوی راه‌راه ایجاد می‌کنند. این الگوی راه‌راه با خط‌های موازی، نشان از خاصیت موجی دارد.
شما اگر دو سنگ را در یک برکه‌ی آب آرام با فاصله بیندازید، امواج ایجاد شده، در نقاطی هم را خنثی می‌کنند و در نقاطی هم را تقویت می‌کنند. این خطوط تاریک و روشن روی صفحه‌ی پشتی نیز مشابه همین است. در نقاط تاریک، امواج الکترون هم را خنثی کرده اند و در نقاط روشن، هم را تقویت کرده اند. تا اینجای کار، خروجی نظریه‌ی دی بروی درست بود.
حالا قسمت عجیب‌تر ماجرا می‌رسد. یک نفر می‌پرسد من می‌خواهم ببینیم هر الکترون از کدام شکاف عبور کرده است. برای این منظور، یک دتکتور یا سنسور روی هر شکاف می‌گذارد. این سنسور هیچکاری با الکترون ندارد و فقط عبور الکترون را مشاهده می‌کند. به این شکل که الکترون دارای بار منفی‌ست و این سنسور، فقط عبور بار منفی را از آن شکاف تشخیص می‌دهد. این خیلی عجیب است که وقتی سنسورها را قرار می‌دهیم، آن الگوی خطوط راه راه روی صفحه‌ی پشتی از بین می‌رود و به جای آن، نقاط برخورد الکترون‌ها مانند تصویر پایین روی صفحه می‌ماند.
یعنی به محض اینکه ما خواستیم مشاهده کنیم، الکترون‌ها دیگر رفتار موجی از خود نشان نمی‌دهند و دقیقا مانند ذره رفتار می‌کنند. اگر سنسورها را برداریم و به الکترون‌ها نگاه نکنیم، آن‌ها دوباره رفتار موجی نشان می‌دهند.
اما الکترون‌ها دقیقا از کجا می‌فهمند که ما در حال مشاهده هستیم؟
– اَبا اِباد