双缝干涉实验不恐怖,但是难以理解。
即使对于物理专业的学生来说一开始接触到量子力学的双缝干涉实验时,也会嗅到有一丝玄学的味道。因为测量和叠加态这两个在量子力学中的玄学概念在双缝干涉实验中的完美展示,双缝干涉实验开始进入大众的视野。
其实双缝干涉实验的历史悠久,这个故事始于光的“波动说”的一次阶段性胜利。光是波还是粒子,一直都是物理学争论的核心议题。
整个18世纪,在超级学霸牛顿的压制下,波动说一直暗无天日。英国物理学家托马斯杨就观测到将光束照射于两条相互平行的狭缝,在探射屏显示出一系列明亮条纹与暗淡条纹相间的图样。
介绍
在量子力学里,双缝实验(double-slitexperiment)是一种演示光子或电子等等微观物体的波动性与粒子性的实验。双缝实验是一种“双路径实验”。
在这种更广义的实验里,微观物体可以同时通过两条路径或通过其中任意一条路径,从初始点抵达最终点。这两条路径的程差促使描述微观物体物理行为的量子态发生相移,因此产生干涉现象。另一种常见的双路径实验是马赫-曾德尔干涉仪实验。