作业帮学过量子力学的进!想必大家都知道著名的延迟试验.在此我有一疑问,延迟试验中在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/14 11:26:14
学过量子力学的进!
想必大家都知道著名的延迟试验.在此我有一疑问,延迟试验中在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者一条路径,而在我们在终点放置镀银半透镜后,这又会造成光子的自我干涉.如果我们仔细安排位相,我们可以使得在一个方向上的光子呈反相而相互抵消,而在一个确定的方向输出.这样的话我们每次都得到一个确定的结果（就像每次都得到一个特定的干涉条纹一样）,根据量子派的说法,此时光子必定同时沿着两条途径而来!在此我不明白我们为何事先知道光子会发生自我干涉,我们知道此试验的逻辑应是,在我们观测到了干涉以后,我们才知道光子沿两条途径而来.只有光子沿两条路径来才会发生自我干涉,在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者一条路径,一条路径是不会干涉的.因此干涉应作为一个假设,但好像每个试验者都把它当结论了,怎么回事?如果我的逻辑有错误请指正!
想必大家都知道著名的延迟试验.在此我有一疑问,延迟试验中在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者一条路径,而在我们在终点放置镀银半透镜后,这又会造成光子的自我干涉.如果我们仔细安排位相,我们可以使得在一个方向上的光子呈反相而相互抵消,而在一个确定的方向输出.这样的话我们每次都得到一个确定的结果（就像每次都得到一个特定的干涉条纹一样）,根据量子派的说法,此时光子必定同时沿着两条途径而来!在此我不明白我们为何事先知道光子会发生自我干涉,我们知道此试验的逻辑应是,在我们观测到了干涉以后,我们才知道光子沿两条途径而来.只有光子沿两条路径来才会发生自我干涉,在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者一条路径,一条路径是不会干涉的.因此干涉应作为一个假设,但好像每个试验者都把它当结论了,怎么回事?如果我的逻辑有错误请指正!
“根据量子派的说法”
首先没有量子派,是哥本哈根派.
光子经过第1个半透镜(本实验关键是第2个镀银半透镜)时,有2个路径选择,几率都是50%.
当在终点处(2个路径的汇合处)不放置镀银半透镜时,直接观测光子飞来方向,就会提前触发波函数塌缩,也就只能看到光子从一条确定的路径而来.
当终点放置镀银半透镜时,来自2个不同路径的几率波(注意光子这次的出场身份是波,不是确定的粒子哦!)相遇,此过程中没有意识进来搅局(人是在光子通过第2个镀银半透镜后才观测),波函数不塌缩,就能够相互干涉.
光子通过第2个镀银半透镜后,由于人的观察行为,光子的波函数在瞬间塌缩(之前发生干涉的那一段历史已成定局,这在光子通过第2个镀银半透镜时被决定,我们是之后才经行观测的,所以干涉是100%发生了),成为确定的粒子,出现确定的输出方向.
光子具有波粒二象性,不是100%实实在在的粒子,所以路径可以叠加.观测之前,波动性主宰一切,光子服从波的定律；观测之后,粒子性主宰一切,光子服从粒子的定律.微观粒子具有波粒二象性,这就是玻尔的互补原理.
按照实验思路和预期结果,我们惊人地发现一个无情的事实：在事件的结果出现后,我们也可以决定它的起因!换句话说,我们把原因推迟到了结果以后再产生.推翻了爱因斯坦奉为至宝的因果律,这是延迟实验的提出目的.
解答您的问题：
“我们为何事先知道光子会发生自我干涉……每个试验者都把它当结论了”
请注意前提是根据哥本哈根解释,这是在该理论框架内提出的思维实验!你当然可以有自己的量子观点,不过John Wheeler提出这个实验时,是以哥本哈根诠释为基础的.如果实在想不通,建议赶快恶补一下形式逻辑的知识.
“在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者一条路径,一条路径是不会干涉的.”
未进行观测行为前,光子的路径是叠加的,直接观测后,事件的经过才得以确定.如果你在光子通过第1个镀银半透镜时直接看到了它,光子射来的方向随之确定,就知道光子肯定选择了一条确定的路径.如果你在光子通过第2个镀银半透镜时,才经行观测,那么在光子经过2个光子镀银半透镜之间时,波函数没有理由受到外界意识影响而塌缩,光子必定同时选择2条路径,所以必然发生干涉.
首先没有量子派,是哥本哈根派.
光子经过第1个半透镜(本实验关键是第2个镀银半透镜)时,有2个路径选择,几率都是50%.
当在终点处(2个路径的汇合处)不放置镀银半透镜时,直接观测光子飞来方向,就会提前触发波函数塌缩,也就只能看到光子从一条确定的路径而来.
当终点放置镀银半透镜时,来自2个不同路径的几率波(注意光子这次的出场身份是波,不是确定的粒子哦!)相遇,此过程中没有意识进来搅局(人是在光子通过第2个镀银半透镜后才观测),波函数不塌缩,就能够相互干涉.
光子通过第2个镀银半透镜后,由于人的观察行为,光子的波函数在瞬间塌缩(之前发生干涉的那一段历史已成定局,这在光子通过第2个镀银半透镜时被决定,我们是之后才经行观测的,所以干涉是100%发生了),成为确定的粒子,出现确定的输出方向.
光子具有波粒二象性,不是100%实实在在的粒子,所以路径可以叠加.观测之前,波动性主宰一切,光子服从波的定律；观测之后,粒子性主宰一切,光子服从粒子的定律.微观粒子具有波粒二象性,这就是玻尔的互补原理.
按照实验思路和预期结果,我们惊人地发现一个无情的事实：在事件的结果出现后,我们也可以决定它的起因!换句话说,我们把原因推迟到了结果以后再产生.推翻了爱因斯坦奉为至宝的因果律,这是延迟实验的提出目的.
解答您的问题：
“我们为何事先知道光子会发生自我干涉……每个试验者都把它当结论了”
请注意前提是根据哥本哈根解释,这是在该理论框架内提出的思维实验!你当然可以有自己的量子观点,不过John Wheeler提出这个实验时,是以哥本哈根诠释为基础的.如果实在想不通,建议赶快恶补一下形式逻辑的知识.
“在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者一条路径,一条路径是不会干涉的.”
未进行观测行为前,光子的路径是叠加的,直接观测后,事件的经过才得以确定.如果你在光子通过第1个镀银半透镜时直接看到了它,光子射来的方向随之确定,就知道光子肯定选择了一条确定的路径.如果你在光子通过第2个镀银半透镜时,才经行观测,那么在光子经过2个光子镀银半透镜之间时,波函数没有理由受到外界意识影响而塌缩,光子必定同时选择2条路径,所以必然发生干涉.
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