解读电子双缝干涉实验,为何让科学家感到恐怖?
因为电子质量小,如果实验环境中存在气体分子,就会和电子发生碰撞,看不到衍射后的干涉条纹。其次,环境的电磁场干扰也不可忽视,电子带电,在电磁场中会改变运动轨迹,导致我们看不到干涉条纹。在开始实验之前,科学家还需要做三项处理:一是抽真空,二是电场屏蔽,三是磁场屏蔽。这些过程都不容易,如果要提高实验的精度,每...
在与时间的斗争中,他改变了物理学
映入眼帘的并非是两个孤立的光斑,而是一系列错落有致的黑白条纹——这便是干涉图案的迷人展现。惠勒曾精辟地指出:“亲眼目睹这一实验过程的进行,无疑为量子行为赋予了鲜活的生命力。”尽管该实验在构思层面颇为简洁明了,但它却以一种震撼人心的方式,揭示了量子理论那令人捉摸不透、奇异非凡的本质。尽管听起来...
科幻电影中的全息空间影像在现实中快实现了吗?
利用相干光干涉效应制造全息图的过程。实验室中的激光是能够满足相干性的理想光源。两个独立的普通光源则不能形成相干光,因此无法形成干涉条纹要想解开密码,则需将与参考光相同的光线打在胶片上产生衍射,即可重建出物体的立体像重建物体的立体像的过程
电子双缝干涉实验为什么让人感到恐怖?观测行为会影响过去!
物理学家们设想是否是因为电子在电子流中互相拥挤碰撞,进而造成了多条干涉条纹。于是,物理学家们对实验进行了改进,使用发射器将电子一个一个发出,这下就不会有碰撞了。开始,接收屏上显示的是杂乱无章的亮点,不过随着发射的电子越来越多,杂乱无章的亮点逐渐变得有规律起来,最终成为明暗相间的多条干涉条纹。这个...
电子双缝干涉实验为什么让科学家感到恐怖?你看了也恐怖!
不过,不管怎么说,电子双缝干涉实验确实对人们固有的宇宙观和世界观带来了很大的冲击,尤其是在物理学家对实验本身不断进行改良之后发现,哥本哈根学派提出的不确定性,波粒二象性和互补原理等虽然看起来很不可思议,但的确能很好地解释电子双缝干涉实验。尤其是惠勒延迟选择实验,让物理学家们产生了深深的恐惧,为什么?
诡异的电子双缝干涉实验,单个电子到底是如何同时穿过双缝的?
通俗来讲是这样的,在确认屏幕上可以产生干涉条纹的情况下,小心翼翼地观察电子,不打扰电子的运动(www.e993.com)2024年11月28日。但结果显示,干涉条纹同样会消失,是因为获得“路径信息”而消失的。通过特别的程序,可以将路径信息擦除,但也可以重新得到干涉条纹。同时,实验还证实了无论“路径信息”被擦除的时间是在电子被探测前还是探测后,干涉...
半个世纪前的简单实验,改变了人们对量子效应的认知
实验的具体内容其实非常简单,就是在双缝干涉实验装置中增加了一个螺线管,当螺线管中有电流通过时,接收屏上的干涉条纹会发生一定距离的偏移。我们知道通电螺线管能产生磁场,由于螺线管的约束作用,磁场B只分布在螺线管内部,就是下图中的蓝色区域内B≠0,而在螺线管之外B=0。
物理学梦之队合影背后的故事
首先德布罗意认为,粒子周围存在一种“导波”,就像现在的自动驾驶汽车一样,能通过雷达预先探知周围情况,然后给粒子导航,这就形成了波函数所表现出来的轨迹。这才导致了哪怕一个个光子穿过狭缝,仍然能够出现干涉条纹。(因为“导航”会有一个整体线路的安排,所以积累之后可以出现干涉条纹)...
铁皮青蛙、竹蜻蜓、陀螺……童年玩具用到的原理其实可以用到太空...
当同一束光波分别从肥皂泡的内外两壁反射的时候,就会产生两束光波,如果这两束光波正好是波峰叠波峰,波谷叠波谷,颜色就会加强,如果正好是波峰对波谷,波谷对波峰,颜色就会抵消。这样一来,哪种颜色会增强,哪种颜色会抵消,是由泡泡的水膜厚度与我们的观察角度决定的。这种现象叫做“干涉”,产生的条纹叫做干涉条纹。
未来决定过去?在这种情况下居然是真的!
由于采用了光波的物理图像,所以光可以同时穿过两条狭缝,传播路径不再确定,并能产生干涉现象,在接收屏上出现了干涉条纹。双缝实验[2]需要注意的是,干涉条纹的得到是多次发射单光子的实验叠加结果。多次收集光子数据得到干涉条纹[2]量子延迟选择实验的主要思想可以用单光子的双缝实验来描述。