但是電子卻遵循另一套法則。它們不可能像普通彈珠那樣連成一串，每一顆彈珠都在空間中占據(jù)一個(gè)明確的位置。它們的運(yùn)動(dòng)軌跡只能用波紋圖形來描述才能表明它們可能相遇的交點(diǎn)。假如我們把電子困在相應(yīng)的“容器”中(例如讓它無法逃出的電磁場)，那么波紋圖形的一部分總是位于容器之外(參見圖1，右)。因此，雖然很可能在障礙范圍內(nèi)找到電子，但它的運(yùn)動(dòng)范圍也可能超出障礙，因?yàn)椴�紋圖形的一部分在障礙之外。
　　這就形成了一個(gè)悖論。雖然根據(jù)物理原理，一開始就確定粒子的運(yùn)動(dòng)既在容器之內(nèi)又在容器之外，不可能只停留在障礙之內(nèi)。但這就猶如一個(gè)人理論上可以站在相鄰的兩個(gè)房間之間，卻無法穿過間隔的墻壁。基本粒子這種能夠穿透障礙的能力被稱作“隧穿效應(yīng)”。這種效應(yīng)不僅僅存在理論層面，也被實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。如今，它已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)上的應(yīng)用，例如電子光柵顯微鏡。
　　數(shù)十年以來，科學(xué)家們都在研究一個(gè)問題：這類粒子在“障礙范圍”，即隧道之內(nèi)究竟是如何運(yùn)動(dòng)的？早在20世紀(jì)70年代，T．E．哈特曼(T．E．Hartman)就通過計(jì)算得出結(jié)論，粒子通過隧道的時(shí)間與隧道的長度無關(guān)。另一些科學(xué)家推測，在這一奇異的時(shí)刻，粒子處在一個(gè)光速無法被超越的地點(diǎn)。
　　對(duì)愛因斯坦信條的攻擊始于1993年德國科隆大學(xué)(UniversittatzuKoln)君特·尼姆茨(GunterNimtz)教授的一次試驗(yàn)。他試圖用簡單的方法使微波穿越一段隧道。這種被廣泛運(yùn)用到烹飪、無線電轉(zhuǎn)播和雷達(dá)技術(shù)上的電磁波頻率在10千赫茲左右。微波既可以在大氣層中無線傳播，例如雷達(dá)技術(shù)，也可以通過金屬波導(dǎo)管傳導(dǎo)。假如波導(dǎo)管太細(xì)，無法容納電磁波，按照傳統(tǒng)的觀念，電磁波將無法通過波導(dǎo)管，此時(shí)便會(huì)產(chǎn)生隧穿效應(yīng)：障礙之外仍能測量到減弱的微波信號(hào)。
　　尼姆茨教授想要確定的是，一段微波信號(hào)在如此細(xì)的波導(dǎo)管，即“隧道”中傳播的速度究竟有多快。
　　然而，測量的難度超乎我們的想象。普通的秒表肯定派不上用場，因?yàn)橥ǔＲ怨馑賯鞑サ奈⒉ㄋ俣润@人，而實(shí)驗(yàn)室所能安放的波導(dǎo)管長度有限，測量的時(shí)間需要精確到千兆分之一秒，世界上任何鐘表都無法勝任。因此，只能采取比較測量法。首先，設(shè)定兩條同等長度的信號(hào)傳導(dǎo)路徑，一條通過隧道，另一條不通過。如果通過隧道的微波傳播速度與光速不一致，那么在兩段路徑末端外測得的信號(hào)就會(huì)不同。上述情況一旦確定，就必須將通過隧道的那段路徑延長，直到兩段路徑末端外的信號(hào)完全重合。從兩段路徑的長度差便能輕易地計(jì)算出速度差。君特·尼姆茨通過該試驗(yàn)確定，通過隧道的微波必須以雙倍光速移動(dòng)。如果延長隧道，這一速度還將提高。
　　雖然這一試驗(yàn)結(jié)果足以震驚學(xué)術(shù)界，但尼姆茨教授的論文卻沒有引起足夠的關(guān)注，僅僅只能發(fā)表在法國學(xué)術(shù)雜志《物理學(xué)報(bào)》(JouraldePhysique)上。兩年后，美國柏克萊大學(xué)(UCBerkeley)的量子物理學(xué)家雷蒙德·施奧(RaymondChiao)教授和他的同事艾福蘭·施泰因貝格(AephraimSteinberg)也進(jìn)行了類似實(shí)驗(yàn)。他們沒有使用微波，而是單個(gè)的光子，與此相應(yīng)，“隧道”也由波導(dǎo)管改成了鏡子。日常經(jīng)驗(yàn)告訴我們，鏡子不會(huì)透光，而是反射光。但是隧穿效應(yīng)卻能讓部分光子穿透鏡子。
　　施奧和施泰因貝格確定，光子以超光速穿透鏡子。具有國際影響力的施奧教授顯然比尼姆茨教授有門路，他的研究結(jié)果發(fā)表在了《物理評(píng)論》PhysicalReview)和《美國科學(xué)》(scientificAmerican)上，但他卻故意“忽視”了他的德國同行早前進(jìn)行的試驗(yàn)。盡管如此，學(xué)術(shù)界還是同時(shí)關(guān)注到了尼姆茨的論文。1996年，尼姆茨終于成為了科學(xué)界的焦點(diǎn)人物。
　　在第二次試驗(yàn)中，他嘗試讓一些更有意義的信息穿透隧道的阻礙。
　　他的第二次試驗(yàn)至今仍遭到學(xué)術(shù)界的強(qiáng)烈否定。
　　現(xiàn)代科技當(dāng)然可以讓電磁波成為信息載體，傳播聲音和圖像。但是傳統(tǒng)觀念認(rèn)為，穿透隧道的電磁波殘余部分不再含有源信息中可被識(shí)別的內(nèi)容，即隧道末端外采集到的信息只是一些不可解讀的數(shù)據(jù)垃圾。
　　然而，君特·尼姆茨教授卻成功地駁斥了傳統(tǒng)理念。他將一首樂曲壓縮到微波載體中，這首被壓縮的樂曲正是莫扎特的40號(hào)交響曲。他在隧道末端外接收到一些微弱的殘余信號(hào)。這一次，他測量到的隧道內(nèi)信號(hào)傳播速度是光速的4．7倍。更為有價(jià)值的是：當(dāng)他將接收到的殘余信號(hào)加強(qiáng)，竟能在嘈雜聲中聽到完好無損的莫扎特樂曲。雖然比不上CD品質(zhì)，但也清晰可辨。

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