2015年5月14日星期四

电子双狭缝实验


之前在很多书和网上读到有关电子双狭缝实验的臆想和设计,往往不是语焉不详,就是不明白到底单一电子干涉实验要如何进行。直到读了Richard P. Feynman的《物理之美——费曼与你谈物理》才豁然明白。

费曼用了枪弹、水波和单一电子来做比较,图文并茂,一字一句来解释量子物理的诡异之处,只要有大学物理基本知识的都会明白费曼的简单(其实也不简单)的讲演。

在这里,我们都会好奇,在电子离开发射源到侦测器上的那一段距离时,它到底在哪里?为什么实验结果会和我们直觉想象结果完全不一样?这也许是量子物理到现在都让很多人觉得有点不可思议。

费曼在里头说:“我们观察,看到观测结果,但之前并不能够预测这个结果。最合理的可能情况,最后经常证明为并不那么合理。”1

我们需常常警惕自己,看到、听到、知道的事情往往并不是想象中一样。以为“想当然而”的未必就是这样。

也许就像费曼说:

     未来是无法预测的。无法作出预测并不是因为我们知道的不够多。有人曾经这样说过:“连大自然本身都不知道电子要往哪里跑”2

April 06, 2015 – PSK

1 陈芊蓉、吴程远(译)Richard P. Feynman《物理之美——费曼与你谈物理》(The Character of Physical Law)。天下远见出版股份有限公司。1996530日第一版,201045日第二版。第243页。


2 如上,第213页。

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