在双缝衍射实验中_可怕,诡异,毁三观的量子力学《电子双缝干涉实验》打破因果论?...

电子双缝干涉实验揭示了量子世界中的诡异现象,粒子在观察前似乎同时通过两个缝隙并产生干涉条纹。延迟选择实验表明,即使在粒子已通过缝隙后改变观测,仍会影响其行为,挑战了传统的因果律。量子力学的这些实验挑战了我们对现实的理解,暗示观察者在塑造现实中的角色。

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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。

先来说说什么是双缝干涉实验

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。

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那再来通俗解释一下量子双缝干涉实验:一颗电子通过了夹缝,在屏幕上出现的位置并非夹缝的直线投影,而是偏折了一个角度。累积很多电子的话,会产生干扰条纹,这些电子好像分身似地同时通过了两道夹缝并产生干涉现象。但,假如我们在每条夹缝中各安装了探测器,电子又变得只会选择其中一道夹缝通过,不会出现干涉现象。

这个解释不够通俗的话,再给大家这样介绍。在宏观世界中,以玻璃球为例。我们让玻璃球射过开了一道缝的挡板,大家知道,玻璃球会在后墙留下的痕迹,是一条线。射过开了两条缝隙的挡板,在后墙也是两条线。如下图。

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当把玻璃球换成水波的时候,开一条缝,在后墙上也会出现一条线。开了两条缝的,就会出现干涉条纹。如下图。

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那么量子世界是咋样的呢?将玻璃球换成电子,通过一条缝隙时候,后墙上只有一条线。如下图。

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通过两条缝隙时候,后墙上出现干涉条纹。如下图。科学家在想,这么小的电子是如何出现干涉条纹的。他们设计了单电子干涉实验。让一个电子通过一条缝隙,后墙也只出现一条线。可是让人奇怪的是ÿ

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