双缝干涉实验是真实实验还是理论(为什么说双缝干涉实验)
双缝干涉实验是真实实验还是理论(为什么说双缝干涉实验)
2024-11-22 11:18:27  作者:凌乱成风  网址:https://m.xinb2b.cn/tech/rdi188773.html

你观察一只飞行中的蚊子时,尽管它不停的飞来飞去,让你眼花缭乱,但实际上它在每一个时间点里只会出现在一个位置,这就是粒子性波动性的现象也简单,你往平静的水平扔一颗小石头,当它落入水中的时候所产生的涟漪就是波动性,而当你连扔两个小石头的时候,当它们产生的波纹互相接近时,就会产生波的干涉现象,我来为大家讲解一下关于双缝干涉实验是真实实验还是理论?跟着小编一起来看一看吧!


双缝干涉实验是真实实验还是理论

你观察一只飞行中的蚊子时,尽管它不停的飞来飞去,让你眼花缭乱,但实际上它在每一个时间点里只会出现在一个位置,这就是粒子性。波动性的现象也简单,你往平静的水平扔一颗小石头,当它落入水中的时候所产生的涟漪就是波动性,而当你连扔两个小石头的时候,当它们产生的波纹互相接近时,就会产生波的干涉现象。

在我们的常识中,我们观测到的现象,要么表现出粒子性,要么表现出波动性。而在微观世界里,我们的常识就不是那么好用了,因为那些微小的粒子,它们具有“波粒二象性”,简单的讲,就是它们的行动方式既可以是波动性质,也可以是粒子性质。

“双缝干涉实验”就是为了演示微观粒子的波粒二象性而做的实验。其具体方式为:连续发射单个的电子穿过有着两条缝隙的障碍物,最后这些电子会落在用于观测的屏幕上,以便于观察,在重复了很多次的这个过程之后,其实验结果如下图所示。

我们可以看出,这个实验结果显示出了干涉现象,也就是说电子在运动过程中表现出了波的性质,它能够以波的形式同时穿过两条缝隙,并且“与自己产生干涉现象”。看到这里,你肯定会认为这并没什么“恐怖”的,别急,我们接着讲。

虽然我们无法直接看见电子,但是可以通过感应装置来观察它,为了搞明白电子在这个过程中的运动轨迹,研究人员在两个缝隙上都安装了能够观察电子的感应装置,这样我们就可以知道,电子到底是通过了哪一个缝隙。

然后诡异的事情就发生了,当研究人员安装了感应装置之后,再次进行双缝实验时,他们惊奇的发现,电子的干涉条纹消失了,不管发射了多少个电子,它们都只表现出粒子性。而当研究人员移除了感应装置,电子的干涉条纹马上就又出现了!这个实验的结果让科学家非常困惑,为了保证电子的运行轨迹不被干扰,研究人员使用了摄像机来对电子进行观测,但其结果还是和以前一模一样。

“好吧,既然这样,那么我在确定你通过了缝隙之后,再来拍摄你总可以了吧?”研究人员这样想到,于是就有了“延迟双缝干涉实验”,其过程是这样的,当研究人员通过高科技手段确定电子处于“已经穿过了缝隙,但是还没落在挡板上”的时候,马上用摄像机来观测电子。然而令研究人员目瞪口呆的是,这个实验的结果依然和之前的实验结果相同!

研究人员并不甘心,他们又做了更高级的“量子擦除试验”,这次他们的实验对象是光子。这个实验利用了光子的偏振性以及量子纠缠原理,他们在两个缝隙上安装了不同的介质,当光子通过某个缝隙的时候,由于介质的存在,它的偏振性就会发生改变,如果这个光子是与另一个光子处于量子纠缠态的话,那么另一个光子的状态也会发生相应的改变。

简单的讲,有一对处于量子纠缠态光子A和B,一个研究人员将光子B用来实验,另一个研究人员却“偷偷的”通过光子A来观测光子B的状态。由于量子纠缠的超距作用,研究人员就可以神不知、鬼不觉的观测用于实验的光子。

看到在这里,我们不得不佩服相关研究人员的脑洞,居然能想出这样的方法。然而事实上,这个实验的结果仍然和以前的相同:当有观测者的时候,根本就不会出现干涉条纹,而没有观测者的时候,干涉条纹又诡异的出现!

关于“双缝干涉实验”还有很多的升级版,这里就不一一描述,但是这些实验的结果都是一样,即微观粒子就像是一个个有思想的、无所不知的精灵,当没有观测者的时候,它们是一个个波函数,而当它们知道有人在观测它的时候,它们马上就只表现出粒子性,从不例外!

“双缝实验”的结果,使人们或多或少的对这个世界的真实性产生了怀疑,如果我们没有观测的时候,那些除了我们自己可以观测到的人和事以外,其他的很多人和事会不会都是以“波函数”形式存在?当我们观测到某个人的时候,这个人就变得真实了,他(她)的过去、现在也就被确定了?而当我们不再观测这个人,那么他(她)是不是又回到了“波函数”的形式呢?

这种问题想多了,人会变成“神经病”的,也许这就是“双缝实验”的恐怖之处吧!

好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见`

(本文图片来自网络,如有侵仅请与作者联系删除)

  • 北海的海滨公园(北海的沙滩公园)
  • 2024-11-22北海的沙滩公园对成长于内地的我来说,大海是一个极具神秘而又充满诗意的地方,走进大海、拥抱大海是我一直梦寐以求的愿望2021年暑假,在爸爸妈妈带领下,我有幸在北海沙滩上领略了那片蔚蓝的世界早晨,海是柔和的,海水平静得。
  • 为什么做水煮鱼要草鱼不用鲤鱼(水煮鱼介绍)
  • 2024-11-22水煮鱼介绍做水煮鱼用草鱼而不用鲤鱼,是因为草鱼鱼刺不多肉质够细腻水煮鱼又称江水煮江鱼、水煮鱼片,是中国川渝地区的一道特色名菜,属于川菜系,其最早流行于重庆市渝北区翠云乡水煮鱼通常由新鲜草鱼、豆芽、辣椒等食材制作。
  • 石墓阵怎么走(有什么走的技巧)
  • 2024-11-22有什么走的技巧六上五在七下线外还有个走法在六只有一个门进石墓阵在石墓阵连续左上三次就五了即1--4--4--4五到衣服店有两种走法2-2就到或者1--2也就到五到衣服店,4--3--1五到武器店,3--1--3--。
  • 迪奥最新款口红限量版(迪奥口红不到40元一支)
  • 2024-11-22迪奥口红不到40元一支“嘿,你今天化妆了吗?”每当女人抹上口红,男人就会发现她的不一样女人可以不化妆,但是一定要涂口红,口红决定你的气质素颜朝天的时候,一抹就能点亮斩男技能!口红就像时装,它使女人成为真正的女人就算是素颜出。
  • 阿胶糕怎么做更滋补(冬补不如霜降补)
  • 2024-11-22冬补不如霜降补霜降是秋冬气候的转折点,也是阳气由收到藏的过渡民间有“秋冬进补,来年打虎”的说法,更有“冬补不如霜降补”的说法,阿胶具有补血滋阴润燥的功效,是秋冬进补佳品,广州中医药大学第一附属医院药学部杨丽娥主管中。
  • 淑女的品格俞飞鸿剧照(淑女的品格真要拍了)
  • 2024-11-22淑女的品格真要拍了还记得几个月前让大家空欢喜一场的《淑女的品格》吗?就在大家万般无奈的接受了这是一部“只活在大家脑洞中的电视剧“的遗憾后,最近却传来了好消息——这个脑洞竟然要成真了!在广电总局2018年4月全国拍摄制作。
  • 好声音鸟巢决赛结果(好声音鸟巢总决赛现场萧条)
  • 2024-11-22好声音鸟巢总决赛现场萧条最近这几年,各大卫视不断推出各种类型的综艺节目,这些新节目的登场,使得以前的老牌节目受到了不小的冲击,就拿今天要说的《好声音》来说,当初刚推出这款节目的时候,造成的影响力简直是现象级的,从这个节目里也。
  • 怎样让抖音短火起来(用这几个抖音短的工具)
  • 2024-11-22用这几个抖音短的工具即刻关注,收到最新消息@今日头条工欲善其事,必先利其器抖音短视频自2016年9月上线起到现在仅仅3年不到的时间便屹立在各短视频的巅峰,诞生了一批又一批的网红,那么拥有如此巨大流量平台的背后,多得是想来。
  • 王勃是什么朝代的(关于王勃的简介)
  • 2024-11-22关于王勃的简介王勃,唐代诗人王勃(约650年—约676年),字子安,汉族,唐代诗人古绛州龙门(今山西河津)人,出身儒学世家,与杨炯、卢照邻、骆宾王并称为“初唐四杰”,王勃为四杰之首王勃自幼聪敏好学,据《旧唐书》记载。