科學家們在雙縫干涉實驗中看到了什麼,真的會令人恐怖嗎

2022-02-28 19:26:09 字數 4538 閱讀 3111

1樓:匿名使用者

常常聽到有人說,在量子力學的相關實驗中,「電子雙縫干涉實驗」令人非常的「毛骨悚然」,那麼為什麼人們會這麼說呢?今天我們就來簡單地介紹一下。

電子雙縫干涉實驗本身並不令人「毛骨悚然」,它只是量子力學中一種演示電子的「波粒二象性」的實驗。

根據量子力學的相關描述,電子這類基本粒子,可以同時具有「粒子性」和「波動性」,於是科學家們就精心設計了「電子雙縫干涉實驗」:讓電子束從兩個相互平行的狹窄縫隙中通過,然後這些電子會落在後面的探射屏上,通過對電子在探射屏上產生的現象進行觀察,科學家就可以驗證「波粒二象性」的正確性。

實驗結果大概如上圖如示,它完美地證明了量子力學相關理論的正確性。在此之後,隨著科技的發展,人們漸漸具備了操控單個電子的能力,於是就有好奇的科學家想把「電子雙縫干涉實驗」做到更加精緻,他們讓電子乙個乙個的通過「雙縫」,並試圖看清楚單個電子到底是怎麼樣通過「雙縫」的。

然後令人「毛骨悚然」的事情就發生了,簡單地講,就是存在觀測者的時候,電子只會呈現出「粒子性」,而一旦沒有觀測者存在,它們絕對是呈現出「波動性」。這些單個發射出去的電子,就像是乙個個無所不知的精靈一樣,它們會根據觀測者的行為,來決定自己的狀態。

為了搞清楚這個問題,科學家想出乙個辦法,那就是在電子通過雙縫之前不去做任何觀測,然後等到電子通過了「雙縫」之後,再馬上開啟觀測裝置進行觀測。不得不說,這是乙個好主意,因為電子通過了「雙縫」之後,它以什麼樣的方式通過「雙縫」已經成為了既定的事實,是不可能改變的。

但實驗結果卻讓科學家大跌眼鏡,因為實驗結果表明,即使是電子已經通過了「雙縫」,它還是會根據觀測者的行為,來決定自己的狀態!即存在觀測者的時候,它們是「粒子性」,而假如對它們不做觀測,它們又無一例外地呈現出「波動性」。

通過這個現象,我們可以看到觀測者「現在的行為」,居然可以改變電子「過去的狀態」!這種不可思議的事情,就是這麼真實地存在著。電子雙縫干涉實驗強烈地暗示了我們所處的世界,與我們平常感覺到的完全不一樣,這就是它令人「毛骨悚然」的真正原因。

當年的雙縫干涉實驗,為什麼讓科學家感到恐怖?

2樓:

雙縫干涉實驗,其實就是科學家們用來證明光有波動性的乙個實驗。就這麼乙個簡簡單單的光學實驗,又不是搞核試驗,有啥好恐怖的?

但它的確是恐怖的,可以顛覆了科學家們的三觀!為什麼這麼說呢?先來解釋下什麼是雙縫干涉實驗。

簡單來說,光就像水波一樣,如下圖,當光線通過兩道縫隙後,就會在後面的背板上產生亮暗相間的干涉條紋。

具體的原因如下圖:跟所有波一樣,當光波波峰與波谷抵消,波峰與波峰,產生了干涉圖樣。所以,光有波的屬性。

後來,有科學家突發奇想,我如果把光子乙個個發射出去,而不是一次性全撒出去,因為這樣光子間就不會再互相影響,從而就不會產生圖一的干涉圖樣呢?

但是,試驗很快打了他的臉,即便乙個乙個的發射,干涉圖樣還是出現了,就好像乙個光子可以同時穿過兩條縫隙,進而自己對自己產生干涉一樣。

當他試圖用攝像機去觀察粒子的運動軌跡時,這些粒子乙個個的就像有智慧型一樣,彷彿知道有人在看它們的表演,於是它們立刻停止表演,牆上的干涉條紋消失了。梅里有點不敢相信,這尼瑪不是扯嗎?我竟然被小小的粒子耍了。

他一開始是拒絕相信的,但是經過無數次的驗證,他最終服了。梅里向學界公開了這一讓人「毛骨悚然」的新發現:粒子的行為竟然是由人的意識所決定的。

3樓:大夢子的秋小秋

因為科學家們發現粒子的行為竟然是由人的意識所決定的。這讓人很難信服。

4樓:悅樾躍鑰

因為這個實驗顛覆了科學家的三觀,科學家都沒想過會出現這樣的現象。

5樓:中土豆

因為科學家們做的這個實驗,結果超乎了科學家的認知,甚至意想不到

6樓:匿名使用者

因為這是一項新的發現,甚至以前科學家都沒有想過的實驗,讓科學家很是震驚。

7樓:不三不四的女子

因為實驗的結果是科學家都無法想象的,這也算是乙個巨大的突破。

8樓:匿名使用者

我覺得人們犯了乙個錯誤,過於迷信。愛因斯坦的相對論說以光速執行的物體質量無窮大,那麼問題來了1、是否有光速?2、光是否有質量?

3、無窮大是多大?4、接近光速的光子質量是否接近無窮大?結論1、可能有另外乙個未知引數存在。

2、所有的基礎科學從最開始就是錯誤的。我們認知的物理學是從我們觀察中獲得的,隨著認知的深入,我們的需要破掉原有體系重新理解

9樓:

其實是科學家大驚小怪了,就是乙個簡簡單單的光學實驗,發現光的傳播與人的思想有關。

10樓:z他小怪獸

因為這是實驗在當時打破了科學家一直以來的科學常識和認知。

11樓:小樊故事會

實驗結果比預想的要意外,所以科學家會感到恐怖

12樓:浮生晨風

因為這個實驗的結果呈現顛覆了科學家們的認知,感到很恐怖

13樓:南京葉巨集

雙縫實驗根本沒有靈異與詭異。

1.量子疊加與時間無關。這可理解。

2.觀察失去波動性。實驗者總結了是因為粒子受到觀察性干擾或檢測性干擾,這麼弱小的粒子哪能有風吹草動。

3.被無知者曲解,說有恐怖、靈異、詭異,甚至荒唐地說粒子有「意識」,以訛傳訛。

14樓:榷予

對當時大家的認知是一種挑戰,所以大家覺得恐怖了

光的雙縫干涉實驗是什麼,為什麼說這個實驗細思極恐?

光的雙縫干涉實驗到底在講什麼,為什麼說很可怕?

15樓:記得吃飯

很多人這個時候可能會提到量子學說,在量子學的前提下,所有的物體都處於一種不確定性的狀態,正是因為量子力學的發展,才為這個實驗提供了有力的理論支援,而我們現在也知道量子力學已經成為了很多物理學家研究的重點。相信在未來,量子力學可以為我們解決更多的問題。

16樓:太空人

一束光通過兩個狹縫,在後面的平板上留下了明暗相間的條紋。可怕是因為這些粒子就像幽靈一樣,如果粒子比做足球,足球通過乙個孔那麼只會落在乙個地方,但是實驗中粒子是可以通過兩個孔,在平板上留下表示波動性的干涉條紋。

17樓:祥子的好心情

「雙縫干涉實驗」就是為了演示微觀粒子的波粒二象性而做的實驗。 但是,雙縫實驗意味著,我們所能觀察到的世界,可能只是乙個被有意或無意呈現給我們的狀態。而在這個狀態之外,不止存在了無數種狀態,並且以目前的認知水平,我們無論如何也觀察不到。

18樓:精武聊汽車

講的是光的變化,在實驗過程中光在無人觀察時和有人觀察時呈現的狀態不同所以才會覺得可怕。

19樓:科技遊樂廠

「雙縫干涉實驗「中究竟蘊含著怎樣的秘密?

為什麼說「電子雙縫干涉實驗」令人感到「毛骨悚然」?

20樓:

因為這樣的話其實是在挑戰我們的權威的感覺是不相信的乙個東西。

21樓:wybzd哈哈哈

我覺得可能是因為它涉及到更多不可思議的東西,所以會令人感到毛骨悚然。

22樓:風蜂蜜柚子茶

因為確實讓我們更加了解到了光的一些很獨特的特性。

23樓:孫麗

在實驗過程中看到這些單個發射出去的電子,就像是乙個個無所不知的精靈一樣,讓人覺的毛骨悚然。

物理學家是又驚喜又奇怪,電子是真正的實體粒子,可是為什麼會有這樣的波動呢?是不是因為射出的一束電子裡,含有多個電子,電子會互相干擾,因此產生了干涉現象?如果上述推理正確,在實驗的時候,一次只射出乙個電子,猜測這樣不會在發生干涉的現象。

這就是令人毛骨悚然的原因,奇蹟就這樣發生了,他他們的實驗中,確保一次只發射乙個電子,可最後還是出現了干涉現象。隨著量子物理的誕生,人們深入到了粒子世界,物理學家們把光的雙縫干涉實驗由光粒子變成了電子,重複這這個實驗。物理學家把電子束從前木板的小孔中射入,讓電子概率性的穿過孔後的雙縫板,最後落入到後面的螢幕上,通過不斷的重複射入電子,螢幕上也出現了同光一樣的雙縫干涉現象。

其實愛因斯坦也會一直相信一切的事情是又他的規律的,並且相信「上帝不會擲骰子」。同樣持反對態度的物理學家薛丁格,更是提出「薛丁格的貓」的思想實驗,認為這就好比在說:「乙隻貓死了又活著」一樣的荒唐。

但波爾們堅持認為:粒子世界就是不確定性、概率性的疊加態的存在,確實有別於巨集觀世界的荒唐,粒子遵守波函式的概率規律,觀察會導致沒有那麼理想。

在經歷了無數的實驗和驗證中,取得了暫時的勝利和小的成就。雖然不是很理想但是已經有了新的突破。

24樓:萌萌不知道

這個是因為電子雙縫干涉實驗的結果推翻了之前的理論。

為什麼當年雙縫干涉延遲實驗讓科學家感到恐怖?

25樓:

為什麼有人說雙縫干涉延遲實驗,讓人感到匪夷所思?

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