在單電子衍射中,為什麼觀測也是一種影響?

時間 2021-06-05 07:42:51

1樓:Chinsong

搞不懂,微觀事物的行為令人疑惑,與日常所見巨集觀物體的行為規律一點也不一樣,不能推廣套用,也許是我們的認知和理論所限,在巨集觀上我們認為物質是「客觀的」,觀不觀測它都是那樣沒有什麼不同,對微觀事物就不行,觀測方法手段決定了它是這樣還是那樣的,「波粒二象性」等於是在說,如果你用波的方法觀測它,它就是波,而你用粒子的方法觀測它,它就是粒子,至於它到底是什麼?它到底是什麼?疊加態?

額,那只有天知道,它似乎失去了巨集觀上的客觀性。

不過,觀測本身,可以認為是一種和被觀測物互動的行為,它們這兩者組成了乙個互相聯動的系統,只有互動了,系統才變得有意義,疊加態什麼的是沒有發生互動的情況,那就隨他去吧,管他到底是什麼,對我來說沒有任何意義。

2樓:雙重視界

電子的存在方式是通過薛丁格波動方程描述的,本身是波粒二象性的混合物,也就是概率波。當你選擇了一種觀測方式後(比如衍射),他就會表現出對應的存在模式(波動性)。如果你觀測電子在衍射螢幕上出現的位置,那麼電子會由於波函式被螢幕這種觀測方式限制,會表現出粒子性。

也就是你所看到的電子光斑。電子到底是什麼樣的,取決於你的觀測方式。如果你在電子衍射的路徑上加裝觀測儀器。

由於儀器觀測必須要用到比如光子等粒子或物理場對這個電子進行作用才可以檢測到電子的狀態。這必然會干擾電子的狀態,影響其波函式,其態函式必然被更改和變化,原來的波函式就消失了。你的觀測對電子造成了根本的影響!

這一切的本質是:觀測一樣東西,你必須使用某種物質與這個東西發生作用,你才能檢測到它的存在。如果這種用來探測的物質不與東西發生作用,你就不可能探測到這件東西的存在。

就好像你用舌頭品嚐光線的顏色,你是嘗不出來的一樣。

3樓:喪屍暴龍獸

在沒有人進行觀測的時候,發射的電子是一種概率波;一旦被觀測,它就立刻坍縮為粒子。

補充一下,並不是說你不看它,它就是波,你看它一眼,它就變成粒子了,這不是量子力學,這是玄學。。。

這裡的觀測不是我們通常意義上指的觀測,而是指這顆電子在擊中螢光屏前,它的位置是不可知的,是隨概率分布的。一旦它發射出去了,擊中了光屏,它的位置便確定下來了。說白了,波函式是概率波。

還是翻譯的鍋,比如海森伯格的不確定原理最早亦被翻作測不准原理。。。但它並不是測不准。。。

再往深了講,HΨ=EΨ。不管你用什麼方式,什麼儀器,都要通過一種媒介,這就會對電子施加乙個場,使哈密頓量發生變化。從而改變電子的波函式。

不過這個場(只要別太過份)一般不會使波函式發生太大變化,可以忽略。

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