2018-12-27读者质疑两件事，第一是单个电子发射问题的，不仅在 1909 年 Geoffrey Ingram Taylor 设计并且完成了一个很精致的双缝实验 (“Interference Fringes with Feeble Light”, Proc. Cam. Phil. Soc. 15, 114 (1909))。1974 年 Pier Merli 在米兰大学的物理实验室里，2012 年，内布拉斯加大学林肯分校的物理系研究团队实现了 Richard Phillips Feynman 所描述的双狭缝实验，也都成功地将电子一粒一粒的发射出来。实际上现在确认的不仅仅是光子，更大的 C60
分子都有这种现象，这类实验在国外有很多研究室就可以简单地复制出来。第二是在这个过程中如何观察双狹缝干涉？各位可以参考以下视频令人讶异的是，后面进行了双缝干涉延迟实验所得到的结果。随着科技的进步，人们有了更先进的实验设备。有人提出，如果等光子通过了双缝，再用高速摄像机观察，结果将会是怎样？有人做到了，结果是就算是等光子通过了双缝，再去观察，屏幕上的明暗条纹仍然会消失。如果把高速摄像机拿开，屏幕上就出现明暗条纹。只要有人观察，它就是粒子，不观察它就有波的特性。物理学家 Niels Henrik David Bohr 曾说，光子具有波粒二相性，但它们不可能同时拥有这两种特性，只能在特定时候拥有其中一种特性。至于是哪种特性，竟是基于人们是否观察它！电子的双缝干涉2015-12-02双狭缝实验最早始于英国物理学家 Thomas Young。他于 1803 年在英国皇家学会发表他的研究：把光束射向一张纸卡上划出的两道狭缝，穿过狭缝的光线会在屏幕上形成明暗相间的条纹图案；就像在池塘丢下两颗小石子，在水面激起的涟漪向外扩散，彼此交会所形成的干涉现象。如果如牛顿所说的光是由粒子组成，那么穿过狭缝的粒子落在屏幕上的位置应该以两道狭缝之间最多，然后往两旁递减；不可能忽多忽少而形成明暗相间的条纹。因此光一定是一种波，两道光波的波峰与波谷彼此迭加或抵消，才造成斑马线图案。1909 年，英国物理学家 Geoffrey I. Taylor 重作 Young 的双狭缝实验，不过这次他将光源的强度减弱到最多只能发射一个光子，结果长时间累积下来，仍然形成一模一样的干涉图案。干涉是两个波的交互作用，一次只有一个光子通过狭缝，它能跟谁干涉呢？1974 年，几位意大利物理学家做到一次只发射一颗电子，还是出现干涉图案！难不成电子还会分身，一分为二穿过双狭缝，否则它要跟谁交互作用呢？更奇怪的是，如果我们在这过程观测双狭缝，看看电子到底是通过左边或右边的狭缝，干涉现象就不见了！有物理学家想到一个巧妙的方法：一次产生一个光子对，根据动量守恒原则，只要观测往反方向飞去的光子就可以推知飞向屏幕的那颗光子是穿过哪道狭缝，如此就完全没有观测到双狭缝这边，总不会有影响了吧？没想到还是会消弭干涉条纹！至今科学家做过各种变种的双狭缝实验，甚至改用更大的巴克球，结果都是一样：粒子会与自身产生干涉作用，但一旦你想查明它的走向，干涉现象就会消失。好像它永远知道是否有人在窥探它，而它只在没有人看时才愿意表现出神秘的自我干涉。针对你的问题的回答是科学家为了研究某个实验目的，选择发射单一电子以减少实验干扰的手段而已。双缝干涉条纹}

2021-10-23 09:03:49文/叶丹如果人没有进行观测，电子就会从两条缝隙中穿过，可一旦观测，就会看到电子是从其中一条缝隙中穿过，可以简单理解成其中一条缝隙的电子因被观测而坍缩导致看不见，但两种情况都会在墙面上留下两个条纹。这就是双缝实验恐怖的原因了。双缝试验为什么恐怖如果电子是互不干涉地运动，穿过双缝落到黑板上是两道痕迹。如果电子是以波的形式运动，由于波之间存在干涉，穿过双缝落到黑板上是一道道痕迹。一开始实验表明电子以波的形式运动。即使一个个电子发射，黑板上还是一道道痕迹。于是科学家想知道为什么一个个电子发射也会有波的现象，于是将高速摄像机对准双缝以便观察。重点来了：当想进一步观察时，粒子却是是互不干涉地运动，穿过双缝落到黑板上是两道痕迹!双缝实验，著名光学实验，在1807年，托马斯·杨总结出版了他的《自然哲学讲义》，里面综合整理了他在光学方面的工作，并在里面第一次描述了双缝实验：把一支蜡烛放在一张开了一个小孔的纸前面，这样就形成了一个点光源(从一个点发出的光源)。现在在纸后面再放一张纸，不同的是第二张纸上开了两道平行的狭缝。从小孔中射出的光穿过两道狭缝投到屏幕上，就会形成一系列明、暗交替的条纹，这就是现在众人皆知的双缝干涉条纹。试验本身没什么问题，证明了光有波粒二象性，但是科学家们想观察清楚如何会这样，于是他们在微观层面上来观察，架设高速摄像机，观察光子是如何一个一个通过缝隙形成波干涉的，这时候神奇的事情出现了，光子波的特性消失了!又变成人类最容易理解的粒子，只出现了两条条纹。这才引出了超级可怕和诡异的电子双缝干涉实验和后来石破天惊的的“延迟选择实验”，给整个人类带来了前所未有的思想冲击。对实验的诠释哥本哈根诠释哥本哈根诠释为许多先驱量子力学学者的共识。哥本哈根诠释明确地阐明，数学公式和精确实验给出很多关于原子尺寸的知识，任何大胆假设都不应该超越这些知识范围。概率波是一种能够预测某些实验结果的数学构造。它的数学形式类似物理波动的描述。概率波的概率幅，取其绝对值平方，则可得到可观测的微观物理现象发生的概率。应用概率波的概念于双缝实验，物理学家可以计算出微观物体抵达探测屏任意位置的概率。除了光子的发射时间与抵达探测屏时间以外，在这两个时间之间任何其它时间，光子的位置都无法被确定；为了要确定光子的位置，必须以某种方式探测它；可是，一旦探测到光子的位置，光子的量子态也会被改变，干涉图样也因此会被影响；所以，在发射时间与抵达探测屏时间之间，光子的位置完全不能被确定。一个光子，从被太阳发射出来的时间，到抵达观察者的视网膜，引起视网膜的反应的时间，在这两个时间之间，观察者完全不知道，发生了什么关于光子的事。或许这论点并不会很令人惊讶；可是，从双缝实验可以推论出一个很值得注意的结果；假若，用探测器来探测光子会经过两条狭缝中的那一条狭缝，则原本的干涉图样会消失不见；假若又将这探测器所测得路径信息摧毁，则干涉图样又会重现于探测屏，这引人思维的现象将双缝实验的程序与结果奥妙地连结在一起。路径积分表述路径积分表述是理查·费曼提出的一个理论（费曼强调这个表述只是一种数学描述，而并不是尝试描述某些无法观察到的真实程序）。路径积分表述不采用粒子的单独唯一运动轨道这种经典概念，取而代之的是所有可能轨道的总和。使用泛函积分，可以计算出所有可能轨道的总和。路径积分表述阐明，假设一个光子要从发射点 a 移动至探测屏的位置点 d ，它会试着选择经过所有的可能路径，包括选择同时经过两条狭缝的路径；可是，假若用探测器，来观察光子会经过两条狭缝中的那一条狭缝，整个实验设置立刻有所改变；假设探测器的位置为点e，而探测器观察到光子，则新的路径是从点 e到点 d；这样，在点e与点d 之间，只有空旷的空间，并没有两条狭缝，所以不会出现干涉图样。猜你喜欢双缝实验为什么恐怖 恐怖原因是什么2019-04-02 双缝实验为什么恐怖 恐怖之处在哪里2018-11-19 双缝实验为什么恐怖 双缝实验证明世界虚假2018-11-09 小学生用什么牌子的点读机好 有哪些选择2021-10-23 2022安徽艺术专业统考/联考考试时间 什么时候考试2021-10-23 高考录取通知书查询入口 通知书查询方式有哪些2021-10-23 2022安徽高等学校艺术专业考试简章2021-10-23 重庆高考辅导班哪个比较好2021-10-23 十大点读机品牌排行 好用的点读机有哪些2021-10-23 英语中星期的缩写和由来都是什么2021-10-23}