有人说双缝干涉延迟实验的结果让人恐惧,你怎么看?

世界之最 人类之最 2021-04-30 16:01:23
  有人说双缝干涉延迟实验的结果让人恐惧,你怎么看?
  现在的双缝干涉实验是普通高中物理的基本实验。可谁曾想到就是如此简单的实验,将人类彻底带入到反常识的量子力学中。
  最早的双缝干涉实验是托马斯?杨在1807年做的,在此之前,人们对光的认识受到了牛顿权威性的制约,普遍认为光是一种极小的微粒。
  而杨氏双缝干涉实验发现光具有干涉性,这就意味着光也具有波动性。
  1905年,爱因斯坦等人提出来光的波粒二象性,认为光既有粒子性也同时具有波动性。
  到20世界初,科学家还普遍认为只有光才具有波粒二象性。后来科学家还做了电子的干涉实验,这个实验才彻底改变了物理学家对微观世界的认识。图片
  那时候,物理学家认为光具有波粒二象性也就算了,毕竟人类对光都研究两千多年了,得出这样的结论也是实验结论。
  可科学家从来都是认为电子只是普通的粒子,如果说电子也具有波动性,那真是让人难以接受。
  电子的双缝干涉实验证明:电子在不被观察时,会同时经过两个细缝抵达光屏,并呈现出明暗相间的干涉现象。

  可是科学家想不通,于是在双缝后面强行加了一个探测器,就要弄清楚一个电子到底是经过哪个细缝的。
  可是结果很诡异,只要你观察电子的行为,就貌似被电子得知了,它就变得老老实实地只经过一个细缝,但是结果就是光屏上明暗相间的干涉条纹消失了。
  这是最令人瞠目结舌的地方,观察行为居然可以决定电子的双缝干涉实验。
  这个结论就相当于:做一个自由落体的实验,观察物体下落的过程和不观察此过程会出现截然不同的结果。
  正是由于电子双缝干涉实验,一些别有用心得人宣称这恰恰证明了人的意识可以左右宏观实验的规律,从而佐证唯心论。图片
  其中这种想法早就被物理学家驳斥了。因为影响电子的行为是观察者会发出光子用于侦查电子轨迹。光子打到电子上会导致电子吸收能量而改变动量和位置。
  就好像你永远测不准动量和位置信息。动量测的越准,其位置信息也模糊。一开始人们认为这是由于实验仪器的精度导致的,所以中文也简单粗暴地译为“测不准原理”。
  事实上,这并不是由于实验仪器导致的误差,而是微观粒子的内禀属性,更合适的翻译应为“不确定性原理”。
  所以现在很多教材为了避免误导学生,也修改了“测不准原理”的翻译,改为“不确定性原理”。
  电子的双缝干涉实验第一次让人类直观感受到微观世界的反常识之处。此后,微观世界各种反常识现象层出不穷,比如量子纠缠。人们现在也渐渐习惯了量子力学的反常态现象了。
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