雙縫幹涉實驗可怕?電子雙縫幹涉實驗，相信大家都聽說過說“這個實驗讓人感到恐怖”有點過了，隻不過是實驗過程和結果讓人感到不可思議罷了，我來為大家科普一下關于雙縫幹涉實驗可怕?以下内容希望對你有幫助!

雙縫幹涉實驗可怕

電子雙縫幹涉實驗，相信大家都聽說過。說“這個實驗讓人感到恐怖”有點過了，隻不過是實驗過程和結果讓人感到不可思議罷了。

雖然隻是一個實驗，但雙縫幹涉實驗本身能反映出量子世界裡的很多基本問題，科學家們對于這個實驗的不斷研究，也推動着量子力學的發展，比如說衍生出來“薛定谔的貓”思想實驗，還有量子糾纏，波函數坍縮，量子世界不确定性等。

而電子雙縫幹涉實驗最初起源于科學家對光本質的研究。事實上科學家對光本質的研究一直沒有停止過，貫穿科學發展的整個過程，這裡就不再詳細介紹了，否則三天三夜也說不完。

長話短說，如今主流科學認為光具有“波粒二象性”，托馬斯楊的雙縫幹涉實驗證明了光具有波動性，而愛因斯坦發現的光電效應證明了光具有粒子性，因為光的“波粒二象性”就被确立起來了。

光就有波粒二象性讓人比較容易接受，但是接下來當科學家用電子代替光子重新做雙縫幹涉實驗時，過程和結果讓人感到匪夷所思。

在人們的固有思維裡，電子是實體粒子，就像一個玻璃球那樣。這樣的話，如果我們用電子代替光子做雙縫實驗，就不會出現幹涉現象，不會有幹涉條紋。

但事實上并不是這樣，結果遠遠超出了人們的想象。

簡單說一下實驗過程，一個電子發射器，一個擋闆上面有兩條狹縫，擋闆後面有接收電子的屏幕。

當科學家朝着擋闆連續發射電子時，屏幕上呈現明暗相間的幹涉條紋，這說明電子并不僅僅是實體粒子，它也具有波動性，穿過狹縫後發生了幹涉現象。

接下來科學家對實驗進行升級：一個一個地發射電子。

結果讓科學家大為吃驚：屏幕上仍舊呈現明暗相間的條紋（不過需要發射很多電子才能表現得更明顯）！

這說明什麼？

由于每次隻發射一個電子，但仍能出現幹涉條紋，這說明電子同時穿過了兩條狹縫，然後自己與自己發生了幹涉！

這就奇怪了，電子怎麼可能同時穿過兩條狹縫了？科學家百思不得其解，于是在狹縫旁邊安裝了探測器，想看看單個電子是如何同時通過兩條狹縫的。

但當科學家試圖進行觀測時，電子“乖乖”地表現出粒子特性，幹涉條紋消失，隻出現兩條條紋。

後來實驗又進行了升級：量子擦除和延遲實驗，實驗略顯複雜，這裡就不再詳述了。

科學家對電子雙縫幹涉實驗研究了長達百年之久，在此過程中出現了各種诠釋電子雙縫幹涉的理論。

其中最為著名的當屬以波爾為首的哥本哈根學派與愛因斯坦薛定谔等科學家為首的兩大學派的較量。

簡單來說，哥本哈根學派認為，量子世界一切都是不确定的，都是随機的，隻能用概率去描述，也就是說為的“波函數”，當人們試圖觀測時，“波函數”就坍縮為“本征态”（确定态）了。

也就是說，不确定性是量子世界的固有屬性，與我們的觀測與否無關。由于這種不确定性的存在，所以電子能夠出現在任何地方，甚至能同時出現在兩個不同的地方，電子雙縫幹涉實驗就能解釋通了。

而愛因斯坦和薛定谔完全不贊同波爾等各奔哈哥學派的觀點，他們認為世界是可描述的，可認知的，之所以會出現量子世紀的詭異現象，是因為人們還沒有發現某些内在運行規律，量子世界肯定還存在着某種“隐變量”，隻要我們能夠找到這些“隐變量”，就能解釋量子世界的詭異現象。

薛定谔甚至提出“薛定谔的貓”這種思想實驗來嘲諷不确定性。

在兩大學派的較量中，最終還是依靠“貝爾不等式”做出“終極裁決”，不再詳述“貝爾不等式”，簡單說結論，貝爾不等式表明：愛因斯坦所謂的“局域隐變量”是不存在的，也就是說波爾的不确定性是正确的，哥本哈根學派笑到了最後！

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