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电子双缝干涉实验很惊悚,它究竟惊悚在哪?

更新时间:2023-10-23 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

了解量子热学的伙伴们肯定据说过一个知名实验:电子双缝干涉实验。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

该实验的前身是用光子取代电子,只不过用光子进行实验极其不便捷科学家进行观测,所以后来改成了电子。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

实验并不复杂,这儿就长话短说。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

一个电子发射器,一个挡板,挡板上有两条狭缝,还有屏幕接收器。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

当科学家一个一个地朝挡板发射电子,屏幕上呈现下来干涉格子。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

这完全违反了人们对电子的认知。常年以来,人们觉得电子就是实实在在的粒子,并且屏幕上呈现出的干涉白色其实是波才有的特点,那是波的干涉白色,粒子是不可能出现干涉白色的。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

但是科学家们觉得,粒子就是粒子,波就是波,不可能出现一个东西“既是粒子又是波”的情况。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

这还不算哪些,最关键的是,实验结果意味着单个电子必须同时通过两条狭缝,之后自己与自己发生了干涉。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

科学家很聪明,她们想晓得单个电子究竟是怎样通过两条狭缝的。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

真的是不看不晓得,一看吓一跳。当科学家在挡板附近安装侦测器进行观测时,电子居然乖乖地表现出了粒子特点,并没有同时穿过两条狭缝,而是从两条狭缝中的其中一个穿过去,屏幕上的干涉白色也消失了。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

而当侦测器一旦停止工作,屏幕上的干涉白色就出现了!Z5w物理好资源网(原物理ok网)

面对这样的结果,科学家们直呼:这如何可能?Z5w物理好资源网(原物理ok网)

以波尔为首的“哥本哈根学派”给出了“不确定性”的解释,觉得电子等微观粒子的行为是不确定的,这些不确定性是它们的内在乖张,它们可以随机地出现在任何地方,甚至可以同时出现在任何地方。只有当我们实时观测时,它们的状态才会确定出来。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

这些解释其实违反了我们的传统认知,大多数科学家都不能接受双缝干涉实验视频,包括爱因斯坦。也因而有了爱因斯坦和波尔为首的两学院派的激烈辩论。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

双缝干涉实验视频被观测的视频_双缝干涉实验视频_双缝干涉实验仪Z5w物理好资源网(原物理ok网)

不过惊悚的事情并没有结束,科学家又对实验进行了升级,她们不再观测电子究竟是怎样同时通过双缝的,而是在电子通过双缝以后再观测。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

更惊悚的结果出现了:虽然是电子早已通过了双缝,科学家再去观测,干涉白色还是消失了。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

也即是说,即使是在电子同时通过双缝以后再进行观测,电子也不再同时通过两条狭缝。而只要停止观测,电子又马上同时通过两条狭缝了。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

这真的太怪异了,这说明实验结果早已违反了基本的“因果律”,未来的事情可以影响到过去的事情!Z5w物理好资源网(原物理ok网)

阿姆斯特丹给出这样的解释,根本没有所谓的因果,有的只是“互补原理”,缘由和结果并不是先后关系而是互补关系,二者互相影响,观测者与被观测者互相影响。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

到这儿,你应当明白电子双缝干涉实验究竟有多惊悚了吧,它完全颠覆了我们的宇宙观。不过在波尔和爱因斯坦等人激烈辩论的几六年以后,波尔等人提出的“不确定性原理”越来越被大众认可,也就是说爱因斯坦错了!Z5w物理好资源网(原物理ok网)

不可证实的是双缝干涉实验视频,量子热学确实越来越多地走入了我们的日常生活,但我们并没有完全明白量子热学的本质。Z5w物理好资源网(原物理ok网)

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