这双缝实验的奇诡之处,恰在于此。观察行为本身,竟强行改变了电子的“表演”:当无人窥视时,它便以波的方式自在漫游;一旦观测者介入,电子却仿佛瞬间清醒,收敛了波动本性,只留下粒子般的痕迹。宇宙这出戏码,竟是演给谁看的?更令人毛骨悚然的是“延迟选择量子擦除实验”。它揭示出:我们当下的观测选择,竟能重新定义粒子“
在某些实验中,光表现出粒子的特性,如光电效应,光以光子的形式与电子相互作用,将电子从金属表面击出;而在另一些实验中,光又展现出波动的特性,如双缝干涉实验中的干涉条纹。光的波粒二象性的提出,最终为这场持续了 300 多年的 “波粒之争” 画上了句号 。1801 年,英国物理学家托马斯・杨(Thomas Young...
从缝中漏过去的光子,打在缝后面的屏上,就会留下一个光斑。(等效于 1961 年电子双缝干涉实验)...
电子双缝干涉实验,堪称人类物理学史上最伟大的实验之一,也是让物理学家们最头疼的实验,实验过程和结果如此诡异,以至于让物理学家们开始怀疑世界的真实客观性。实验过程就不再详述了,想必大家都有所了解,这里划重点来讲述。实验的核心就在于“观察者效应”。什么是“观察者效应”呢?具体来讲就是,当我们不观测...
实验过程的观察与否,居然会影响到实验结果,这是非常令人费解的;当初爱因斯坦还对量子力学嘲笑到:难道在你不观察时,月亮就不存在! 这个解释让人非常难以接受,但这正是量子力学对双缝实验的诠释,无数顶尖级的物理学家,都试想过你能想到...
双缝干涉实验在以前,科学界对于光究竟是粒子还是波的问题争论了100多年,这个疑问也成为了科学家们眼中的“朱砂痣”、“白月光”,虽然看不透摸不着,却依然时时地想着念着,为其寝食难安。后来牛顿在他的《光学》中表示,光不是一种波,而是由粒子组成。因为牛顿以往的出色成就,这一观点被当时的科学界广泛接受...
“可怕的”双缝干涉实验及其延伸 双缝干涉实验 假若光束是由经典粒子组成,将光束照射于两条相互平行的狭缝,则在探射屏应该会观察到两个单缝图样的总和。但实际并不是这样,如下图所示,在探射屏显示出一系列明亮条纹与暗淡条纹相间的图样。由于亮度分布可以用波的相长干涉与相消干涉这两种干涉机制来解释,意味着光...
单光子双缝实验 最初的双缝实验是让大量的光子同时穿过双缝,物理学家对此进行了改变,让光子一个接一个通过双缝。按照设想,光子不会发生干涉,它们将会在接收屏上留下两条光痕。但实验结果出乎意料,当足够多的单个光子逐一通过双缝之后,接收屏上却出现了多条明暗相间的干涉条纹,这意味着光子发生了干涉现象。然而...
实验结果表明,在大量电子穿过双缝打在屏幕上之后,屏幕上出现了波的干涉条纹,这其实也很正常,毕竟像电子这样的微观粒子都具有“波粒二象性”,也就是说,电子可以同时具有波和粒子的双重性质,它们以波的形式穿过双缝,可以说是一种正常现象。随着科技的进步,人类对微粒粒子的掌控水平也越来越高,当人们能够设计出...
光子在现实世界中,就像一颗小球。若不断向双缝发射小球,屏幕上应该出现两条清晰的痕迹,这是合乎我们常识的。但实验结果出人意料。科学家们一个接一个发射光子,屏幕上展示的却是多个明暗相间的条纹。这说明,光子通过双缝时,像波一样产生了干涉,形成了条纹!这与常理不合。要形成干涉条纹,光子必须同时穿越两...