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关于电子双缝干涉实验的不靠谱想法

2020-07-17知识14

有人说单电子双缝干涉实验已经证明了观察对结果产生了影响,反对量子力学的人会怎么看?你有什么看法? 人本身是物质构成,意识的运作离不开基本的物理原理。最大限度,人的观察对实验结果产生影响,讨论方向也应该是构成人的物质是如何影响另一个物质,而不是炒作什么意识影响物质。双缝干涉实验,一个电子是怎么自己跟自己干涉的 你好!首先,干涉现象是波的特性,比如电磁波就能发生干涉现象。电子双缝干涉实验说明物质波的存在,证实德布罗意的想法。再这个实验中不能把电子看成粒子,而是一种波,双缝干涉延迟选择实验是怎样的?为什说它和现实观相违背? 在民间有这样一句话:遇事不决,量子力学,量子力学就像是一个从影视剧里走出来的绝世高手,可以飞檐走壁可以上天入地,但是量子力学的这种能力在现代社会是那么格格不入,你见过真正会轻功的人吗?他可以在天上飞来飞去。你见过可以在水上漂的人吗?他可以在水面上来去自如。这些在我们现代人的眼里都是不可能,就如量子力学刚出现的时候,尤其是在哥本哈根派对量子力学一番诠释之后,让爱因斯坦等一种老牌物理学家大为恼火。在哥本哈根派对量子一次次诠释中,爱因斯坦等一众科学家也在和哥本哈根派持续地在较量着,最经典的就是爱因斯坦等三位科学家提出的思维实验量子纠缠,以及薛定谔提出用来嘲讽量子力学的“薛定谔的猫”思维实验。当然最后的结果大家都应该很清楚了,量子力学一次次的站稳脚跟,发展成为和相对论比肩的的物理学支柱。今天就要来说一下这个颠覆因果关系的量子力学双缝干涉延迟实验,关键的两个字是“延迟”!先来介绍光的双缝干涉实验光的干涉实验在高中的物理课上就已经学习过了,这个实验最早由托马斯·杨完成,这是一位涉猎广范的巨匠,既是医生又是物理学家。实验过程也很简单光源发射出光线通过两条缝隙,之后在后边的屏幕上出现一系列明、暗交替的为什么有人说双缝干涉延迟实验的结果很恐怖? 答:不否认,量子延迟选择实验的结果,确实让人觉得不可思议;但这仅限于正统量子力学下的解释,可是目前,我们除了接受正统解释之外,别无他法。基础知识:双缝干涉实验延迟选择实验被解读为“未来改变现在”,也就是“因果关系”被颠倒,至于这个理解对不对,或许不同的人有不一样的见解,就让我们来深入看看,这个实验中究竟是如何颠倒因果的吧!量子双缝干涉实验,已经颠覆了我们的世界观,量子力学的正统解释(即哥本哈根诠释)为粒子同时穿过了两条缝,然后在屏幕上进行自我干涉。这是波动学说的解释,当然你也可以从粒子学说的角度,用不确定性原理来解释。之所以先谈双缝干涉实验,是因为双缝实验中,包含了量子力学的精髓,如果你没有接受和理解双缝实验,那么对于量子延迟选择实验,是不可能看懂的。量子延迟选择实验在1979年,普林斯顿大学纪念爱因斯坦诞辰100周年,物理学家约翰·惠勒在会议上首次提出“量子延迟选择实验”,震惊了科学界。延迟选择实验,本质上是双缝实验的延伸,但是得到的结论,却让科学家为难了。实验是这样的:(1)利用半镀银的反射镜(反射50%的光线和透过50%的光线)来代替双缝,如上图所示,光子有50%的概率透过反射镜或者被反射,这个除了双缝干涉实验,还有哪些惊人的实验? 细细揣摩,科学的每一个实验其实都很惊人,因为我们每个人都喜欢打听秘密,而科学为我们揭露宇宙的秘密。双缝干涉不仅揭露了微粒子的波动性,更揭露了“波粒二象性”的本质。双缝干涉是描述光的波动性最著名的实验,自从1807年,托马斯·杨把这个观测光波动性的实验告诉全世界后,众多科学家在它的基础上改进,发明了更多的微粒子观测实验。单电子双缝干涉实验、单光子广角干涉实验、单光子延迟选择实验、量子檫除实验…科学家之所要设计如此之多的双缝干涉变异实验,是因为双缝干涉实验让我们第一次认识到了量子的“波粒二象性”,这种既是粒子又是波的特性,让经典物理学家们难以理解。对这种现象的解释更是五花八门,有“意识论”认为人的观测意识影响了实验的结果;有“多重世界论”认为我们的世界在面临选择的时候,就会分裂出不同结果的世界…这些惊人的假设惊掉了众人的下巴。作为量子论的正统解释,哥本哈根学派也只能给出一个“不确定性原理”的结案陈词,而无法说出为什么?似乎世界不允许我们看清其本质。爱因斯坦绝望地说出了:“上帝不掷骰子”的名言。(关于双缝干涉解释的细节,可以看我上一篇问答)有趣的液氦超流现象关于惊人的实验有很多,我分享一下惊人关于电子双缝干涉,是否有人做过测速实验? 想法非常好。电子在不观测的时候,以波的形式穿过双缝,这个速度我觉得有可能是超光速,而不是光速,因为此时没有信息。而通过观测时的电子经过双缝,此时已经获得了电子的信息,其速度一般是略低于光速。测量速度,应该可以在实验上进行。超光速也是可以间接测量的。电子双缝干涉实验如果这样做是什么结果? 这两天看到一个观察者效应的实验的科普,在讲擦除实验。对于深奥的理论我并不了解,但是对电子实验的结果…电子双缝干涉实验现在有没有明确的解释? 没有。这是我个人的一个想法:既然光有波粒二象性→那么是否说明在宇宙中充满一种我们看不见、无法探测的物质。这种物质平静时,我们感觉不到它,这种物质是由无数“粒子”关于电子双缝干涉,是否有人做过测速实验? 答:这个想法挺新颖,我可以试图来回答一下。首先一个问题就是,电子以粒子身份穿过双缝,肯定是低于光速,就是我们发射电子的速度。但是电子以波动形式穿越双缝,这个速度题主解释为光速,我觉得不妥,这个速度也应该是电子的发射速度。对于光子,德布罗意波的速度就是光速,此时λ=h/mc;但是当粒子运动速度远小于光速时,德布罗意波公式也会退化成λ=h/mν,所以题主的办法,行不通呢,当然就没有人去专门做这个实验啦!如果题主了解延迟选择实验的话,你会体会到,量子力学为了保证不确定原理不被破坏,不惜违背前因后果原理,虽然该实验还存在争议,但是我们看得出来,不确定性原理,的的确确是一条难以攻破的强原理。对量子力学了解越多,你会越痴迷于这条原理,科学家目前能想到的,任何试图破坏不确定性原理的实验,都没有成功。比较著名的实验有:爱因斯坦光箱,EPR,延迟选择,贝尔实验等等。前几年,有日本学者,说他们的实验超出了不确定原理范围,但是一直没得到国际公认,所以对这个新闻,还是持保留态度吧。好啦!我的回答就到这里,喜欢我们答案的读者朋友,欢迎点击关注我们—艾伯史密斯!为何单个电子通过双缝会发生干涉? https://aapt.scitation.org/doi/10.1119/1.16104^https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370157307003481?via%3Dihub^https://arxiv.org/abs/1210.6243^在

#量子#物理#科学#延迟实验#量子力学

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