杨氏双缝实验

发表于 2016-6-4 08:21

研究半导体器件必须懂点量子理论，而双缝实验是个不错的选择。

关于该实验的具体操作，理论推导，相关结论，大家找相关物理学书籍看看。

然后运用这些知识，来判断如果光源是一个接一个发射光子或粒子的，实验结果该当如何？

发表于 2016-6-6 17:09

上面所说的实验，尽管在30年代就有人设想并讨论过了，比如波尔和爱因斯坦，但当时不具备实验条件，到了近代电子技术和探测器技术发达了，实验才得以实现。

实验结果震惊了所有的人，包括科学家！

将1个光子向双缝发射出去，探测器中可以检测到单个光点，着陆点是随机的！

继续发射，发射10个光子后，图像看起来是随机的！

发射100个光子，干涉处有加强的迹象！

发射1000甚至10000个时候，探测器上出现清晰的明暗条纹！

那么，一个光子到底是通过哪个缝穿过去的？光子怎么知道哪儿能着陆，哪儿不能着陆的？是什么决定光子最终着陆点的？为什么两个光子在理论上完全相同，但行为上并不相同？

发表于 2016-6-6 17:13

实验结果的唯一正确解释是:每个光子同时穿过两个缝！

同志们凭直觉想想可能吗？难道光子会分身术？

发表于 2016-6-6 17:25

据说理论上只能这么理解：每个光子同时穿过两个缝！，我猜是把它当成了波。至于实际观测只能看到一个点，是因为观测行为本身导致它由波变成了粒子。
有机会真的要学学量子力学了，这方面的书一直看不下去（可能本身就有些排斥这种玄乎的理论），据说量子通信和量子计算机都要进入实用了，马上要变成奥特曼了。

登录 · 发表于 2016-6-6 17:38

记录：

发表于 2016-6-6 18:02

djxf 发表于 2016-6-6 17:25
据说理论上只能这么理解：每个光子同时穿过两个缝！，我猜是把它当成了波。至于实际观测只能看到一个点，是 ...

除了波粒二象性，还有其它解释？

发表于 2016-6-6 21:20

双缝实验有两条缝。
那么如何解释衍射？不仅仅是单缝，包括单直边(半条缝)、圆孔、圆盘……直到泊松斑。

发表于 2016-6-6 22:13

maychang 发表于 2016-6-6 21:20
双缝实验有两条缝。
那么如何解释衍射？不仅仅是单缝，包括单直边(半条缝)、圆孔、圆盘……直到泊松斑。 ...

这里讨论对象与板块名字--模拟技术--相关！

双缝实验是量子理论必备，而量子理论为经典半导体物理提供两大基本假设，而有了半导体物理才能解释二极管，三极管，场效应管等半导体器件原理。

至于泊松斑等光学物理学，和模拟电路没有关联，不干这行最好不要花太多时间研究，因为除了极少数天才之外，绝大多人都要以研究面深度为代价，来换取研究面的广度！

发表于 2016-6-7 09:23

HWM 发表于 2016-6-6 17:38
记录：

@HWM
我自己更愿意相信单个光子是按“几率波”穿过了其中一条缝，多个光子的叠加效应应该也可以解释杨氏实验。
但好像狄拉克的一本书中也提到“光子同时穿过了两条缝”是更合理的解释。俺没搞懂。

发表于 2016-6-7 10:41

量子力学，玄之又玄。

发表于 2016-6-7 11:50

dongshan 发表于 2016-6-7 10:41
量子力学，玄之又玄。

学过量子力学，凡是感觉清楚清醒的，没什么疑问的，十有**是懂点皮毛，口头的滔滔不绝，不过是背书而已。
反之，感觉怪异，越思考越是头晕目眩的，很有可能真正研究过，懂点的。

GavinZ · 发表于 2016-6-7 12:41

学术应该是开放开明的，不能压抑专制。
比如关于概率性，虽然在100多年前就有证据表明波动的基本规律是概率性，后经玻恩玻尔贡献，绝大多数物理学家都接受量子行为是概率性的，现在占据正统地位。。。但是，教科书还得告诉学生，仍有一些物理学家很难接受概率性，他们认为这个不是量子物理最完美的表达。如此，学生不会被正统所束缚，培养学生敢于质疑的精神，不敢质疑就没有创新。

发表于 2016-6-8 10:27

djxf 发表于 2016-6-6 17:25
据说理论上只能这么理解：每个光子同时穿过两个缝！，我猜是把它当成了波。至于实际观测只能看到一个点，是 ...

H大师说了，一个粒子只能同时穿过一个缝！

问题来了，如果是这样，本帖是不是一点意思都没有了？？？三岁小孩也知道一个物体同时只能穿过一个洞啊！

发表于 2016-6-8 10:29

这种错误认识根源，在于没弄清量子理论中概率为何物！

发表于 2016-6-8 18:34

这个实验还是比叫有名的-----单光子干涉实验。
这个实验诡异之处是当其中一个光子跟照相胶片的AgI反应后，自己已经消失，而跟他干涉的另一个光子还没出生。虽然不是魔术，但比魔术还魔术。
所以有种观点，光子是自己跟自己干涉。

发表于 2016-6-8 21:00

不起眼发表于 2016-6-8 18:34
这个实验还是比叫有名的-----单光子干涉实验。
这个实验诡异之处是当其中一个光子跟照相胶片的AgI反应 ...

胶片是什么年代的东西啊，早就用探测器阵列了。

干涉的是波！！光子只在产生和湮灭这两个时间点是粒子，两个点之间的都是波，这就是波粒二象性！

发表于 2016-6-8 21:19

这个使本来就是用感光胶片做的。

发表于 2016-6-8 21:29

行了，不闹了。正本清源来了。

发表于 2016-6-8 21:39

更诡异的是光子，质量为零，居然有动能，还只能以恒定速度运动，想想也不可能啊！

发表于 2016-6-8 21:42

没有质量的东西，世界上可能只有鬼！！

[经验知识] 杨氏双缝实验

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