為什麼單電子雙縫干涉實驗不是真的「乙個」電子而是「乙個個」電子?

時間 2021-05-10 09:32:58

1樓:迎風而上2009

根據量子學的不確定原理。我們測量乙個粒子的速度,就無法同時測量出它在飛行過程中的狀態。我們測量出它的狀態,就無法同時測量出它的速度。這是因為粒子具有波粒二相性。

當乙個單個電子飛行穿過兩道縫隙的時候,是處於波的狀態,所以可以同時穿過兩道縫隙,並自己與自己產生干涉。但這個時候,電子在飛行過程中,我們知道它的速度,卻無法看到電子的狀態。我們想要看見電子,就必須讓它停止運動。

所以我們就必須在它的行進路途上,放置乙個擋板。而電子波一旦撞擊到擋板上,就會坍縮為粒子狀態,形成乙個亮點兒,讓我們能觀測到。但它卻失去了速度和波的形態。

因為單個電子在運動過程中是概率波,所以,亮點的位置,有大概率並不與兩道縫隙垂直,而電子在不受力的影響下,是不會走曲線的。只能解釋為,電子在飛行過程中,變成了概率波。電子在飛行過程中,可能處於任何位置,但縫隙附近機率的最大。

(通過薛定鄂方程可以計算出概率分布圖)

所以,雖然單個電子在穿越縫隙的過程中,發生了干涉,但是我們無法觀測到,只能觀察到它撞擊在面板上的乙個點。而這乙個點無法充分證明電子在飛行途中變成了波,自己與自己發生了干涉。

所以只有乙個乙個的射出多個電子,才能夠形成讓我們能夠觀測到的,干涉條紋。證明電子在飛行過程中,確實變成了波。只有這乙個解釋合理,不然就只能相信神在與人類捉迷藏,而薛定鄂方程在量子理論的實際應用過程中,其結果都是正確的。

也間接證明了,粒子確實具有波粒二相性。

結論,單個電子可以證明電子在飛行途中變成了概率波,但不直觀,多個電子形成干涉條紋,可以更直觀的證明電子的波粒二相性。

2樓:譚少雄

單電子雙縫干涉難以做到乙個電子的重複實驗,只能放慢電子束,做到近似。場速可變的相對性原理方程可看出,該實驗直正影響電子軌跡的是雙縫,在雙縫干涉下,電子呈現波動。場速可變的相對性原理方程證明量子在場中運動為德布羅意波動。

3樓:Rui Ho

實驗的準確描述是,單個電子運動,進行了多次。這樣做的目的是消除電子與電子之間的互相影響。

可以想象為,100人過獨木橋,排隊乙個乙個地過,而不是100人一擁而上。

電子雙縫干涉實驗的觀測儀器?

物理物理 或許微觀世界粒子是高維度的,呈現無限可能性波的狀態,四維時空的光子反射觀察,干擾了高維度的某一部分,使其被困在四維時空,形成了粒子狀態。打個不是太嚴謹的比方 二維平面紙,上面有乙個 二維圓a 然後有乙個三維球體,不斷垂直於二維平面,進行上下穿越二維紙的運動。這種運動狀態,在二維世界的人看來...

電子到底是波還是粒子,那個電子雙縫干涉實驗怎麼解釋?

馬馬 碳C60 也做成功了雙縫干涉實驗,難道C60也是波?水波也可以雙縫干涉,難道水分子也是波?水分子只是在波的影響下產生波的運動狀態。所以感覺C60只是在其自身發射的物質波影響下,產生波的干涉運動軌跡,最後在接收屏上留下記號,形成干涉影象。而一旦你去檢測它從哪個縫隙過來就干擾了物質波,衍射影象自然...

量子雙縫干涉實驗為什麼如此難以理解?

ok123456 讓不讓答 這玩意你怎麼理解不了啊?找塊橡皮泥。這個事是流體現象,你把橡皮泥擠過狹小空間是不是縮小了又膨脹了哈。和提前捏小再通過倆碼事?手電筒又燒不死你,這個事豈不是很好捏小。自然現象有什麼好理解的,事實就是事實。這個人長腦子就是為了記憶複雜的。老是為資本家糟心幹嘛? 榮縣大佛歡迎陸...