«Καθετί που θεωρούμε πραγματικό αποτελείται από πράγματα που δεν μπορούν να θεωρηθούν πραγματικά», μας λέει ο Δανός φυσικός και ένας από τους πατέρες της κβαντικής, ο Niels Bohr. Το πείραμα της διπλής σχισμής είναι ένα εξαιρετικό παράδειγμα του τρόπου που είναι αλληλένδετα η συνειδητότητα και ο φυσικός υλικός μας κόσμος. Επίσης, το πείραμα αυτό μας λέει ότι «ο παρατηρητής δημιουργεί την πραγματικότητα».
Το πείραμα των δύο σχισμών (γνωστό και ως πείραμα του Γιανγκ) είναι μια επίδειξη πως τα σωματίδια, είτε ύλης (π.χ. ηλεκτρόνια) είτε ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας (φωτόνια), εκδηλώνουν και σωματιδιακή και κυματική συμπεριφορά. Το πείραμα αυτό πραγματοποιήθηκε για πρώτη φορά από τον Άγγλο φυσικό Thomas Yang στις αρχές της δεκαετίας του 1800. Το πείραμα από τον Γιανγκ έγινε με φως και έπεισε, την εποχή εκείνη, πως η πρόταση του Ισαάκ Νεύτωνα, ότι το φως είναι ρεύμα σωματιδίων, ήταν λανθασμένη. Έκτοτε, το πείραμα επαναλήφθηκε με όλο και μεγαλύτερη λεπτομέρεια και παραλλαγές και δείχνει πλέον πως το φως εμφανίζει δύο φύσεις, σωματιδιακή και κυματική, καθώς και ότι, τα σωματίδια της ύλης εμφανίζουν κι αυτά κυματικές ιδιότητες.
Στο πείραμα αυτό, κατά το οποίο τα σωματίδια αναγκάζονται να διέλθουν μέσα από ένα πέτασμα (συγκεκριμένη διάταξη) με δύο λεπτές παράλληλες σχισμές που είναι πολύ κοντά η μία στην άλλη, παίζει σημαντικό ρόλο η παρατήρηση. Στην προσπάθεια του παρατηρητή να δει από ποια σχισμή διέρχεται το κάθε σωματίδιο, αλλοιώνεται η συμπεριφορά που αυτά εμφανίζουν σε σχέση με όταν δεν τα παρατηρεί. Η προσπάθεια παρατήρησης τα κάνει να εκδηλώνουν ιδιότητες ύλης ενώ όταν δεν τα παρατηρεί κανείς εμφανίζουν κυματικές ιδιότητες.
Για να καταλάβουμε καλύτερα αυτό το πείραμα πρέπει πρώτα να δούμε πως ενεργούν τα μόρια ή οι μικρές μπάλες της ύλης. Έχουμε δύο τοίχους τον ένα μπροστά από τον άλλον. Ο πρώτος προς εμάς έχει μια μικρή σχισμή. Αν, τυχαία, εκτοξεύσουμε μικρά αντικείμενα, ας πούμε μπίλιες προς αυτόν, θα περάσουν τη σχισμή και θα αφήσουν ένα σχέδιο στον πίσω τοίχο εκεί που χτύπησαν περνώντας μέσα από την σχισμή. Τώρα, αν προσθέσουμε μια δεύτερη σχισμή στον πρώτο τοίχο, θα περιμέναμε να δούμε μια δεύτερη δέσμη να γράφεται στον τελευταίο τοίχο.
Για να δούμε τα κύματα. Τα κύματα χτυπούν την σχισμή και εκπέμπονται προς τα έξω χτυπώντας στον πίσω τοίχο με τη μέγιστη ένταση απευθείας στην ίδια ευθεία με τη σχισμή. Η φωτεινή γραμμή στον πίσω τοίχο δείχνει αυτή την ένταση. Αυτό μοιάζει με τη γραμμή που σχηματίζουν οι μπίλιες. Αλλά όταν προσθέσουμε την δεύτερη σχισμή, κάτι διαφορετικό συμβαίνει.
Αν η κορυφή ενός κύματος συναντήσει το κάτω μέρος ενός άλλου, το ένα ακυρώνει το άλλο. Έτσι, τώρα, δημιουργείται ένα σχέδιο παρεμβολής στον πίσω τοίχο. Στα σημεία όπου συναντιούνται οι δύο κορυφές είναι η μέγιστη ένταση, οι φωτεινές γραμμές, κι εκεί που ακυρώνονται δεν υπάρχει τίποτα.
Οπότε, όταν πετάμε πράγματα, δηλαδή ύλη μέσα από 2 σχισμές, προκύπτουν 2 δέσμες χτυπημάτων. Με τα κύματα, προκύπτει ένα σχέδιο παρεμβολής πολλών δεσμών.
Ας πάμε τώρα στα κβάντα. Το ηλεκτρόνιο είναι μια ελάχιστη ποσότητα ύλης, σαν μικρή μπίλια. Αν το ρίξουμε μέσα από μια σχισμή, συμπεριφέρεται όπως η μπίλια, μια και μοναδική δέσμη. Άρα αν τα εκτοξεύσουμε μέσα από δυο σχισμές θα έπρεπε να έχουμε όπως και με τις μπίλιες, δύο δέσμες. Αντί γι΄αυτό όμως βλέπουμε ένα σχέδιο παρεμβολής. Εκτοξεύσαμε ηλεκτρόνια, δηλαδή ελάχιστη ποσότητα ύλης, αλλά έχουμε ένα σχέδιο όπως αυτό των κυμάτων όχι όπως αυτό με τις μπίλιες. Πως θα μπορούσαν κομμάτια ύλης να δημιουργήσουν ένα σχέδιο παρεμβολής όπως τα κύματα; Δεν βγαίνει νόημα. Οι φυσικοί σκέφτηκαν, ότι ίσως αυτές οι μικρές μπάλες υπερπηδούν η μια την άλλη και δημιουργούν αυτό το σχέδιο. Έτσι αποφάσισαν να ρίξουν ένα ηλεκτρόνιο κάθε φορά. Δεν υπάρχει περίπτωση να συγκρουστούν το ένα με το άλλο. Αλλά μετά από μια ώρα, το ίδιο σχέδιο παρεμβολής αρχίζει να εμφανίζεται. Το συμπέρασμα είναι αναπόφευκτο.
Το ηλεκτρόνιο, μόνο του, φεύγει σαν σωματίδιο, γίνεται κύμα πιθανοτήτων, περνά μέσα από τις δύο σχισμές και συγκρούεται με τον εαυτό του, για να χτυπήσει τον τοίχο ως σωματίδιο. Μαθηματικά αν το δούμε, γίνεται ακόμα πιο παράξενο. Ή περνάει μέσα κι από τις δύο σχισμές ή δεν περνάει από καμία. Ή περνάει μέσα μόνο από τη μία ή περνά μέσα μόνο από την άλλη. Όλες αυτές οι πιθανότητες βρίσκονται σε επαλληλία μεταξύ τους, μαθηματικά δεν μπορούν να συμβαίνουν ταυτόχρονα, ή άσπρο θα είναι ή μαύρο. Οι φυσικοί βρέθηκαν σε πλήρη σύγχυση με αυτό. Έτσι αποφάσισαν να «κρυφοκοιτάξουν» και να δουν από πια σχισμή περνά τελικά.
Τοποθέτησαν μια συσκευή μέτρησης στη μια σχισμή, για να δουν από ποια θα περάσει, και το άφησαν να πετάξει. Όμως, ο κόσμος των κβάντα είναι πολύ πιο μυστηριώδης από ότι μπορούσαν να φανταστούν. Όταν παρακολουθούσαν, το ηλεκτρόνιο συμπεριφερόταν σαν μικρή μπίλια. Παρήγαγε το σχέδιο δύο δεσμών όχι το σχέδιο παρεμβολής πολλών. Η ίδια η πράξη της μέτρησης ή παρακολούθησης από ποια σχισμή περνούσε, έδειχνε ότι περνούσε μόνο μέσα από την μια, όχι και τις δύο, αντίθετα από ότι έκανε όταν δεν το μετρούσε κανείς. Το ηλεκτρόνιο αποφάσισε να ενεργήσει διαφορετικά σαν να γνώριζε ότι το παρακολουθούσαν. Έτσι, γεννήθηκε το ερώτημα, τι είναι η ύλη; Μπίλιες ή κύματα; Και ποια είναι η σχέση του παρατηρητή με όλα αυτά;
Τελικά, αποδείχτηκε ότι η παρατήρηση, όχι μόνο διαταράσσει αυτό που πρόκειται να μετρηθεί, αλλά το προκαλεί κιόλας. Εμείς οι ίδιοι, δηλαδή, υποχρεώνουμε το ηλεκτρόνιο να πάρει μια συγκεκριμένη θέση. Συνεπώς, εμείς οι ίδιοι παράγουμε τα αποτελέσματα της μέτρησης. Το βασικό συμπέρασμα της νέας φυσικής αναγνωρίζει επίσης, ότι ο παρατηρητής είναι εκείνος που δημιουργεί την πραγματικότητα. Ως παρατηρητές, όλοι μας έχουμε εμπλακεί προσωπικά στη δημιουργία της δικής μας πραγματικότητας. Το σύμπαν αρχίζει να φαίνεται περισσότερο σαν μια τεράστια σκέψη παρά σαν μια τεράστια μηχανή. Η σκέψη δεν φαίνεται πλέον ως μια τυχαία εισβολή στη σφαίρα της ύλης αλλά θα πρέπει μάλλον να την αναγνωρίσουμε ως δημιουργό και κυβερνήτη του βασιλείου της ύλης.