00:00 / 02:42
连播
清屏
智能
倍速
点赞NaN
00:00 / 04:13
连播
清屏
智能
倍速
点赞29
00:00 / 03:24
连播
清屏
智能
倍速
点赞29
00:00 / 02:24
连播
清屏
智能
倍速
点赞344
涡的世界3:再探双缝干涉实验 这个光波铁证并不“铁” 托马斯•杨的双缝干涉实验被视为光波的一个铁证。现在,我们就用手里这个光子假设,看看能否寻出一些破绽出来。 在双缝干涉实验室里,只要一打开光源,穿过双缝的光就在屏上显示出明暗相间的条纹来。对于这些条纹,通常的解释是穿过双缝的光相互干涉所致。反复观察这个实验,一旦打开光源条纹就出现,一旦关闭光源条纹就消失,似乎也看不出什么破绽来…… 但是,等等,如果挡住一条缝会怎样呢?我们似乎看到了一丝转机。挡住左缝时,条纹的中心似乎右移了一点,亮纹也暗淡了一些,但亮纹间距似乎并没有什么变化;挡住右缝时也一样,条纹的中心只是左移了一点。这似乎表明:所谓的双缝干涉条纹,只是两个缝各自衍射条纹的一个叠加而已,并不存在什么所谓的“干涉”。这无疑是个重大突破! 这样一来,在双缝干涉实验上,我们在探究“明暗条纹”过程中,发现了一条新线索:“干涉”问题,为了不打乱我们的既定计划,先把这个线索记录下来,等将来有机会再沿着这条线索探究一番。 好了,我们还是回到“条纹”这条线索上来。在双缝实验中光源一打开,许许多多光子同时涌出,穿过双缝在屏上形成条纹。基于我们的光子假设,如果光源是一粒一粒的发出光子,那么在屏上应该是一个一个小亮点。反之,如果光是波,屏上就不会出现小亮点,而是暗一些的整个条纹才对。 换成单光子光源后,我们再观察屏幕,果然有新发现:亮点是一个一个出现在屏上,而不是弥散在屏幕上的整个暗淡的条纹。光分明就是个粒子! 然而,令人困惑的一幕很快就出现了:随着亮点的增加,逐渐显现出明暗条纹的轮廓来。明明原本是一个一个的杂乱无章的亮点,怎么组合在一起就成规则有序的明暗条纹了呢? 这个时候,我们需要冷静地思考,不要被“小亮点组成的明暗条纹”使出的这个障眼法所迷惑。我们反复审视整个实验过程,同时不断思考着:“光”明明是个粒子,穿过缝后运动路径怎么就杂乱无章了呢?我们的眼光聚焦在了双缝上,光子从光源出来到达屏幕的整个路径上,除了穿过双缝再无其他接触,那么,问题肯定就出在双缝上。 忽然间,一切豁然开朗:光子穿过双缝时,与缝的边沿发生相互作用,导致穿过缝后运动方向发生改变,进而在屏上形成杂乱无章的小亮点。至于杂乱无章的小亮点最终组成规则的明暗条纹,这应该跟光子的结构有关了。 现在,我们可以得出一个初步结论:双缝实验这个所谓的光波铁证并不“铁”。 #科普 #物理 #科学 #光子 #知识
00:00 / 04:00
连播
清屏
智能
倍速
点赞46
00:00 / 03:58
连播
清屏
智能
倍速
点赞32
00:00 / 03:14
连播
清屏
智能
倍速
点赞1
00:00 / 01:47
连播
清屏
智能
倍速
点赞885
00:00 / 06:48
连播
清屏
智能
倍速
点赞1798
00:00 / 00:44
连播
清屏
智能
倍速
点赞41
00:00 / 26:01
连播
清屏
智能
倍速
点赞7
00:00 / 00:32
连播
清屏
智能
倍速
点赞154
00:00 / 26:02
连播
清屏
智能
倍速
点赞4
杨氏双缝实验作为一个比较经典的实验,科学家们对其进行了仔细研究,其中出现的观察者问题,一直是科学家很好奇的地方,光子的特性,在有没有观察者的情况下,表现出了两种特性,粒子性和波动性,经过总结,认为光具有波粒二象性,包括后续升级的光子延迟干涉实验,都在说明光子具有波粒二象性,在观察者面前表现出不同的特性。 在这一系列实验里面,观察者表现出了很重要的特性,有观察者和无观察者的实验结果是不一样的,这仿佛预示着我们的世界一直存在上帝之眼,在观察着我们的动态。 这些实验里面观察者其实是最不合理的解释,经过这么多年的科学思想,我们应该坚信唯物主义,所有的一切都是在科学框架之内,不存在神秘的上帝之眼,我们不要把科学给神话了。在以这种角度再去看待这一系列实验,你会有新的发现。 首先实验中的观察者是一系列电子观察设备,既然是设备,那就是属于科学范畴,不存在神话特性。 有人做过实验,观察者设备存在与否,不影响实验结果,影响实验结果的是观察者设备的启动,也就是观察者设备不启动,对实验不影响,启动以后就会影响实验。 我们在考虑下观察者设备的情况,在当前电气化时代,通常实验室采取的观察者设备为电力设备,即用电力驱动的设备,由于电子或光子是微观层面的,通常为了降低实验成本,观察距离都不会太远,因为拥有远距离观察电子的设备价格通常较高,并且很精密,轻易不使用,在以目前科技所能做到的精准度来说,即使最高级别的设备,也不能离观察目标太远,否则就会影响观察精度。在这种情况下,电子与观察者设备之间的距离是有限制的。 观察者设备启动以后,设备本身会产生电磁场,以设备为中心的电磁场,光子本身具有自旋与角动量,其被发射以后,在以一定的自旋与角动量前进,即有方向性的前进,这个方向性是随机的。而在通过观察者设备的电磁场时,因为光子本身带电,其与观察者设备的电磁场产生磁场效应,即光子的角动量被改变,后续所有的光子在通过电磁场范围时,角动量都被改变为一个方向,那么其在背景板上面展示的结果就会出现一致性,也就是只有两条光斑,不再是之前的干涉条纹形状。因此光子在设备启动前后表现不一致,是正常的,属于科学的,不存在上帝之眼。 关于波粒二相性的一些相关内容在我其他文章里有说明,在此就不再重复了,有想了解的可以查看相关内容。欢迎关注我,带你了解不一样的宇宙。 #双缝干涉实验 #光子 #涨知识 #波粒二象性 #探索宇宙
00:00 / 02:33
连播
清屏
智能
倍速
点赞26
00:00 / 04:58
连播
清屏
智能
倍速
点赞68
00:00 / 04:50
连播
清屏
智能
倍速
点赞3
00:00 / 13:45
连播
清屏
智能
倍速
点赞4
00:00 / 00:11
连播
清屏
智能
倍速
点赞2
00:00 / 03:13
连播
清屏
智能
倍速
点赞434
00:00 / 01:41
连播
清屏
智能
倍速
点赞11
00:00 / 00:55
连播
清屏
智能
倍速
点赞1