单电子双缝干涉问题的新理解思路

风雨边城 · 发表于 2022-1-6 00:17

单个电子一个接一个的通过双缝，居然也会出现干涉条纹，就算通过的电子的间隔时间足够长，只要累积通过了一定数量的电子，依然会出现干涉条纹，似乎这些电子是同时经过的双缝。我最近新的理解思路，依然还是通过多维空间来解释，就是说时间这个维度在我们四维时空里具有长度，但是在其它空间里时间维度是卷缩起来的，因此，在我们空间来看电子是一个一个的通过双缝的，然而从其它空间来看这些电子是同时经过双缝的。我们宇宙上百亿年的演化历史，在那个空间来看就是一瞬间的事，多么奇妙的多维空间。

metoikos · 发表于 2022-1-6 00:57

单个电子运动是随机的，宏观上呈现出概率分布

风雨边城 · 发表于 2022-1-6 08:38

我觉得随机概率分布不能解释双缝干涉现象，单电子双缝干涉只有两种可能，要么是单个电子同时通过了双缝，自身与分身的相互干涉（自身通过缝1分身通过缝2），要么是前一个电子与后一个电子的相互干涉

rocketwind · 发表于 2022-1-6 09:27

metoikos 发表于 2022-1-6 00:57
单个电子运动是随机的，宏观上呈现出概率分布

并不是，当你在双缝后面观测单个电子时，它就坍缩为粒子态，干涉条纹就消失了，试验结果为一个光斑。

metoikos · 发表于 2022-1-6 09:30

rocketwind 发表于 2022-1-6 09:27
并不是，当你在双缝后面观测单个电子时，它就坍缩为粒子态，干涉条纹就消失了，试验结果为一个光斑。

每个单电子都是概率波，你可以理解为同时通过了两条缝，但在这里reality到底是什么，其实不重要

rocketwind · 发表于 2022-1-6 09:32

我一直不能理解不观测时同时具有波和粒子的特性，通过高维度空间这个角度确实提供了一个新的思路。
量子物理和相对论自打从数学推演指导实验开始，就已经无法为人类所理解。各种矛盾涌现，然后再找各种理论试图解释，越来越复杂。

metoikos · 发表于 2022-1-6 09:32

rocketwind 发表于 2022-1-6 09:27
并不是，当你在双缝后面观测单个电子时，它就坍缩为粒子态，干涉条纹就消失了，试验结果为一个光斑。

那是因为观察者的介入导致了量子态坍塌

metoikos · 发表于 2022-1-6 09:32

本帖最后由 metoikos 于 2022-1-6 09:35 编辑

rocketwind 发表于 2022-1-6 09:27
并不是，当你在双缝后面观测单个电子时，它就坍缩为粒子态，干涉条纹就消失了，试验结果为一个光斑。

那是因为观察者的介入导致了量子态坍塌
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抱歉，不知为何发了两次

不敢高声语 · 发表于 2022-1-6 10:10

如果先遮住一条缝, 让电子先通过一个缝, 然后再遮住另一条缝, 让电子通过前一个缝. 足够的电子会形成干涉条纹吗?

metoikos · 发表于 2022-1-6 10:16

本帖最后由 metoikos 于 2022-1-6 10:30 编辑

不敢高声语发表于 2022-1-6 10:10
如果先遮住一条缝, 让电子先通过一个缝, 然后再遮住另一条缝, 让电子通过前一个缝. 足够的电子会形成干涉 ...

相当于两条单缝的波函数的相干...时间的“先后性”在你这个思想实验中不重要，因为这种时间性只不过是三维空间下的一种宏观表现

风雨边城 · 发表于 2022-1-6 10:58

本帖最后由风雨边城于 2022-1-6 10:59 编辑

rocketwind 发表于 2022-1-6 09:32
我一直不能理解不观测时同时具有波和粒子的特性，通过高维度空间这个角度确实提供了一个新的思路。
量子物 ...

包括量子纠缠带来的超距作用，如果用高维空间来解释也将很好理解，在我们三维空间里相隔遥远的两个粒子，在另外的空间维度里来看也许只是重合在一点的两个粒子

风雨边城 · 发表于 2022-1-6 11:06

一直不太理解为何现代理论物理发展出像11维空间的玄论理论，现在明白这是形势所逼，没有其它路可走了，这种理论确实可以解释现在不能理解的一些基本问题，但也仅仅只是猜想，离证实还需要走很长的路

metoikos · 发表于 2022-1-6 11:28

风雨边城发表于 2022-1-6 11:06
一直不太理解为何现代理论物理发展出像11维空间的玄论理论，现在明白这是形势所逼，没有其它路可走了，这种 ...

发明更多的空间维度，我觉得很可能是个障眼法，归根结底还是想用经典物理学的思路来解释这些问题，就是根子上还是想回到确定性中去。

shenkong · 发表于 2022-1-6 11:32

这个电子双缝实验，难见有详细的资料介绍，具体是怎么做的，有具体数据的，比如缝的距离是多少，毫米还是纳米，宽一点窄一点又如何，现在看到的都是大致结论性的描述。

metoikos · 发表于 2022-1-6 11:40

shenkong 发表于 2022-1-6 11:32
这个电子双缝实验，难见有详细的资料介绍，具体是怎么做的，有具体数据的，比如缝的距离是多少，毫米还是纳 ...

这倒不是问题，文献很多，教科书上也有。

metoikos · 发表于 2022-1-6 11:59

shenkong 发表于 2022-1-6 11:32
这个电子双缝实验，难见有详细的资料介绍，具体是怎么做的，有具体数据的，比如缝的距离是多少，毫米还是纳 ...

缝宽和间距一般是毫米级

shenkong · 发表于 2022-1-6 12:11

metoikos 发表于 2022-1-6 11:59
缝宽和间距一般是毫米级

哦，能推荐个实验资料的网址么，谢谢。
另外还有个问题，因为这个实验用的是电子，那么电子的本质现在有比较前沿的理论吗?电子还有内部结构吗?还是说就是个能量团。

metoikos · 发表于 2022-1-6 12:16

shenkong 发表于 2022-1-6 12:11
哦，能推荐个实验资料的网址么，谢谢。
另外还有个问题，因为这个实验用的是电子，那么电子的本质现在有 ...

我的物理只学到理论力学就没再选修了，所以具体文献一时无法提供，但像双缝干涉这种古老的经典实验，任何一本近代物理或者量子力学的教科书里都会有。前沿信息介绍，可以看看Scientific American，中文版叫做《环球科学》，你可以去搜一下这个微信公众号。

metoikos · 发表于 2022-1-6 12:21

shenkong 发表于 2022-1-6 12:11
哦，能推荐个实验资料的网址么，谢谢。
另外还有个问题，因为这个实验用的是电子，那么电子的本质现在有 ...

电子是不参与强相互作用的二分之一自旋的费米子，属于基本粒子。

shenkong · 发表于 2022-1-6 12:23

好的。太深究有点烧脑了，哈哈。

单电子双缝干涉问题的新理解思路

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