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...

打破纪录!中国科学家让薛定谔的猫活了23分钟-太平洋科技

为表征猫态对1.24-μT静态磁场的灵敏度,研究人员进行了拉姆齐干涉测量。通过两个间隔为τ的(π/2)cat脉冲序列,在160秒的测量时间内,态的布居数保持在0.90(3),干涉条纹对比度达到0.88(3)。最终实现了0.12(1)nT的磁场测量灵敏度,比标准量子极限0.22nT提高了约1.8倍,接近海森堡极限(HL)的0.10nT。作为对比,...

深度长文:为什么说电子双缝干涉实验很恐怖?

长期以来,人们都认为电子就是像玻璃球那样的实体粒子,穿过两条狭缝之后,只会留下两条条纹,而不是明暗相间的多条干涉条纹。但是结果让科学家们大吃一惊,不管他们发射的是一连串电子,还是每次只发射一个电子,接收屏上都出现了干涉条纹。接收屏上出现干涉条纹,明显已经表明出现了干涉现象,但是穿过狭缝的只有单个电子,...

深度长文:解读电子双缝干涉实验,电子为何“既是粒子又是波”?

甲和乙运动一定距离后到达接收电子的屏幕,不过两个电子运动的距离并不一样,甲运动的距离短,而乙运动的距离稍长。如此一来,甲就会率先到达接受屏幕,在屏幕上形成干涉条纹,当然需要多个电子才可以。而乙到达屏幕的时间会晚一些。物理学家们是这样操作的,在甲到达接收屏幕形成干涉条纹之后,而乙还没有到达屏幕之前,...

电子双缝干涉实验到底发现了什么?为何让科学家们感到恐惧?

但是,当科学家们试图进一步探究光的粒子性质时,他们发现实验结果远非如此简单。电子双缝干涉实验的奇妙之处,在于它展示了粒子也能产生干涉条纹,这一现象直接挑战了我们对于粒子传统认知的界限。量子力学的世界,与我们日常生活经验大相径庭。在量子的世界里,一个粒子如同光一样,可以同时具有波动和粒子的性质,这就是波...

揭秘摩尔条纹:屏幕拍摄的“隐形魔法”

什么是摩尔纹想象一下,你把两把梳子叠在一起,然后旋转其中一把,你会发现梳子齿之间出现了明暗相间的条纹,这就是摩尔条纹(www.e993.com)2024年11月25日。在屏幕拍摄中,当屏幕的像素或线条与相机镜头的像素或传感器之间发生干涉时,也会产生类似的条纹。摩尔(Moire)这个单词是古代法国人从中国进口过来的丝绸水波样条纹而由来的。除了屏幕拍摄、重...

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?

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,干涉条纹都会重现。这说明了什么?说明电子的行为完全颠覆了因果律,结果可以影响到原因。

半个世纪前的简单实验,改变了人们对量子效应的认知

双缝干涉中一个电子裂成两个“影子分身”,这两个分身分别经过了两条狭缝并在接收屏处汇合。本着“为了图方便随意使用数学语言”的精神,可以把接收屏处电子的量子态写成基本常数,只有磁通量才是与条纹移动相关的唯一变量。也就是说,尽管从缝到屏直线行走不会经过任何磁场,但屏处的电子状态里,包含了磁通量的信息...

能够预测人类意识:这个实验让科学家深感恐怖??

我们在中学物理课都会学到,一道光穿过两道狭缝后将会发生干涉形成明暗条纹,这就是众所周知的双缝实验。如果只让单个光子进入设备,光子竟然也会自己与自己发生干涉,在多次实验后同样形成明暗条纹。更神奇的是,一旦研究者试图探测光子到底通过了哪道狭缝,干涉条纹即刻就消失了,仿佛能感知到我们的意识一般。

未来决定过去?在这种情况下居然是真的!

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。考虑一个简化、粗糙的思想实验。改变原来的单光子实验装置,撤下接收屏,放置两个探测器接收光子,如果任一探测器接收到光子,说明了光的路径信息和粒子性;而原来放上接收屏的装置,却可以看到干涉条纹,说明了光的波动性。