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哥本哈根雙縫實驗的科幻小說

發布時間: 2022-01-22 18:39:57

『壹』 量子力學對雙縫干涉實驗的幾種解釋

於是就由此衍生出了如下幾種較為主流的看法: 1。哥本哈根派:觀測前電子按照波函數展開(並非變成了一團雲霧,這只是一種數學描述),它是干涉的。而一旦我們觀測了,那麼波函數就發生了塌縮,從而我們只能觀測到電子通過了其中某一條縫,而非觀測前的疊加態。 但是,這種說法深入探討下去就將觀測者放在了一個超越自然的地位上,甚至會遇到「意識」的干擾。顯然我們據此推論說:如果沒有觀察世界的我們,那麼一切都是無意義的,都只是波函數的彌散罷了。而這是任何一個受過唯物主義哲學教育的人所無法接受的。 2。多世界解釋:哥本哈根的同志們被塌縮搞得頭昏腦脹,於是科學家又提出了疊加態實際上是希爾伯特空間內一矢量的假設,從而得出如下解釋:低維的希爾伯特空間非正交,那麼坐標軸互相之間有投影,導致了事件的疊加態。而一點觀測介入,就必然使其成為一整個復雜系統,從而達到一個很高維度的希空間,高維情況下正交的可能性如此之大,使我們得到的結果非疊加。通俗的講:當量子力學中以一定幾率出現多種可能的時候,宇宙就分叉了,一個結果的每一個可能性都是存在的,只是存在於不同的宇宙中,在一定的情況下發生交疊。拿上面電子干涉實驗來說,就是電子在到達雙縫之前是在一個宇宙中的,但是它在通過雙縫的時候宇宙就分叉了,一個宇宙中的電子以100%的幾率通過A縫另一個以100%的幾率通過B縫! 4。退相干歷史解釋:我們對於歷史事件的描述可以用一個密度矩陣來描述,只有當我們的測量目標達到一定的粗糙程度時,才能使矩陣退相干,即非對角線上的概率之和幾乎互相抵消,這樣我們得到的就是線性的疊加。而如果我們測量的目標太過精細,那麼我們就得不到一個有意義的解。 5。自發性定域原理:你的粒子其實充滿了整個宇宙,只不過在現在的位置上正好是你的粒子自發定域形成的尖銳鍾型曲線之所在,因此我們看到你在你現在坐的地方。聽到上面這個論述你一定會大吃一驚吧?其實這可是從這個理論出發得出的自然推論。這個理論認為:粒子其實會自發的定域(即表現出被測量到的狀態),而這種出現完全是隨機的,當粒子數大到一定程度時,這種定域就顯得極其普遍切會不斷擴大(多米諾骨牌一樣),因此什麼不確定,什麼疊加態,那都可以被這種理論「怪異」地解釋得自圓其說。但可惜,現在的許多實驗都對這一理論提出了挑戰。 //--------------------------------------------- 哥本哈根派是目前的主流,主管的觀察者導致塌縮,這就不是「我思故我在」的問題,而是「存在,因為感知」。 其實我對這種類唯心主義並不排斥。不過還得涉及到「強觀察者」和「弱觀察者」的區別。 這就是反思人則定理的「石擇定理」。 不過我想,一草一木的「感知和記錄」,這種狀態是否也應該歸入客觀的「不確定態記錄」,在主觀觀察之前不具有確定性呢?——就是說,當我們打開盒子的那一刻,攝像機里記錄的粒子和貓的狀態才在膠片上塌縮確定。 這樣,主觀的概念,就必須與「意識」掛鉤。意識的觀察,導致不確定態的塌縮。 但是,這樣一來,意識就與客觀世界分離,具有自己獨特的屬性。 而按照我以前一篇博文中論述的,意識的本質,是記憶+運算。 當然對於人來說,存儲器和運算中心都是大腦,而我們知道,大腦的意識是非連續的。 但你一覺醒來,大腦根據你以前的龐大記憶,做出下一步思考的運算,決定接下來的行為。 也就是說,記憶量積累到一定程度,宏觀上決定了運算的結果偏向,也就是這個人的「性格」。 而按照我這套理論,意識只是記憶體和運算體在生命體上的一種宏觀表現,不應該被獨立出客觀世界。 其實多世界解釋我也很喜歡——主要是很多唯美的科幻小說,哈哈,我太不嚴謹了。 就當作「分支宇宙在打開盒子的一瞬間塌縮」吧。

『貳』 刷新人類認知的雙縫干涉實驗,平行宇宙到底有什麼秘密

現如今科學技術越來越發達,人類對宇宙奧秘的探索也在不斷的延伸。單單是對地球的人知,人類就從簡單的認為地球是「天圓地方」到對地球有了准確的認知。

在宇宙探索的道路上,人類遇到了無數問題並「迎刃而解」,這才有了大量的科學理論。而其中最讓大眾感到新奇的就是「平行宇宙理論」,許多科幻影視作品中都有所提及。

試想一下,世界上有數十億人,每個人每天都有很多種選擇,也就是說,每天都會出現無數個平行世界。雖然這種觀點看起來十分瘋狂,但從量子力學的角度上來看,這一定是最合理的解釋。

『叄』 量子雙縫實驗

如果雙縫實驗在雲室中做...那麼應該會看到所謂的軌跡!但是這種軌跡還是雙縫實驗本身的軌跡嗎?要知道電子在電離雲室氣體的時候所謂的軌跡已經受到了影響!
那麼理想的雙縫實驗應該在真空中進行!那麼我們如何觀測電子!?
當然是向電子發射光子!這是我們觀測事物的基本方法!
但是如果是波長在普通可見光范圍內的電磁波,在觀測電子的時候就會發生衍射,那麼我們就不能確切知道電子的位置,又何談軌跡?
如果我們發射高頻電磁波比如伽馬射線!那麼我們確實可能知道電子的位置!但是因為康普頓效應!電子將被伽馬射線打偏!所以也不會按照你想要知道的軌道運行了!
所以我們無法觀測到一個電子又什麼樣的軌道的!
在這你說的一直觀測怎麼做到?兩次觀測中必然有時間間隔!那麼著間隔中電子在那?我們根本無法知道~!
我們能做到的只能是通過薛定諤的波函數精確計算電子走怎麼樣的路徑概率大!怎麼樣的路徑概率小!
至於電子到底怎麼通過雙縫!一般的按照量子力學的哥本哈根解釋....其實就是在說物理學部解釋這樣的問題!
當然還有很多哲學上或者理論上的說法!
祝你開心!
ps
那也不是軌跡啊!
再說根據兩字理學的不確定性原理
能量的不確定性乘以時間的不確定性等於常數!那麼你間隔很小的觀測,能量就很不確定
也許會很大,以至於發生躍遷,那麼你的軌道依然不確定!
pss:實際上電子不存在軌道.

『肆』 光的雙縫干涉實驗是什麼,為什麼說這個實驗細思極恐

雙縫干涉實驗所顯示出來的結果是20世紀科學家集體遭遇的一次“靈異事件”,在這個簡單的實驗中微觀世界的基本本質,疊加態、不確定性、觀察者效應展現的淋漓盡致。

而這三個現象有是如此的燒腦、違反直覺、毀人三觀,所以我們常說雙縫干涉實驗的結果讓人覺得後背發涼,有那麼一點“恐怖”的感覺。


你想一下我們如何去觀察電子?是不是要向電子發射一定能量的光子,當光子在被反射回來時,我們才能知道電子的狀態。

沒有這種交互作用,也就沒有所謂的觀察!但是這個測量的過程就會導致電子的狀態被限制單一的狀態中,換句話說,當電子穿過狹縫時,我們強迫電子與光子發生相互作用,正是這個過程導致電子波函數的坍縮。

所以說觀察行為也是一種量子行為。跟人類的意識沒有任何關系。

『伍』 雙縫實驗靠譜嗎

我用不嚴謹的語言舉個例子:假設我是這個實驗中的一個粒子(光子、電子、碳60等),實驗開始後,我從其中一條縫穿過去,真真切切的感受到了。可是後來卻發生了以下事情:

1、相同條件下,再做一次實驗,我可能從另一條縫穿過去。

也就是說:確定的因,產生不確定的果。只是,那個果是有一個概率分布的。哪怕我一頭撞在牆上,還有一定概率穿牆而過。世界觀第一次崩塌!

2、相同條件下,再做一次實驗,被觀察及沒被觀察,結果不一樣(波性和粒子性)。

也就說:這個不確定的果,還跟被觀察者有關系(嚴格來說只需發生「信息傳遞」就算「觀察」,不一定需要人類參與),這不是赤裸裸的唯心主義嗎?世界觀第二次崩塌!

3、在1979年,普林斯頓大學紀念愛因斯坦誕辰100周年,物理學家約翰·惠勒在會議上首次提出「量子延遲選擇實驗」。結果顯示,哪怕延遲觀察,也會影響過程。也就是說,我已經從某一條縫隙穿過去了。但後面有沒有被觀察,還會影響我之前從哪條縫隙穿過去!世界觀徹底崩塌!這個實驗除了證明因果律從確定性變成概率性之後,還想證明將來可以決定過去!

薛定諤的貓徹底打敗了拉普拉斯獸!

之後延伸的很多解釋的理論更是不可思議。

主流的哥本哈根詮釋認為,在觀測之前,電子是沒有確定的位置的。每個電子都像波一樣分散開來,同時穿過兩條狹縫,它們相互干涉在探測屏上產生了明暗條紋。但只要觀測者試圖知道電子是從哪條縫通過時,該觀測瞬間將電子的位置「坍縮」至一個點,破壞了干涉的發生。也就是說,觀測會導致波函數的坍縮。

『陸』 有哪些看似非常荒謬,實際上很靠譜的物理實驗

在科學發展的歷程中,有一些看似非常荒謬,實際上很靠譜的物理實驗,具體我們簡單分析和介紹如下:

著名的電子雙縫干涉實驗就是當時看起來很荒謬,但實際上很靠譜的物理實驗。這個電子雙縫干涉實驗已經快百年了,其背後蘊含的微觀世界的物理早已被人熟知,量子力學也經過了各種其它實驗的檢驗,目前它的擴展和應用更是層出不窮。然而,因為普通人對其所謂“直觀理解”的偏差和物理學界本身對量子力學詮釋上的爭論,使其蒙上了一層神秘的色彩,很多時候又帶著一層哲學味道。

特別經過十幾年馬克思主義唯物論XN的國人來說,沒有一個脫離“思維”、“觀測”、“儀器”存在的“客觀世界”是不可想像的。當然我前面說的都是“詮釋”腦洞大開的結果,與量子力學基礎理論和實驗都沒多大關系。但這個給人太多的理由攻擊和責難量子力學,到現在依舊如此。 這就是著名的電子雙縫干涉實驗就是當時看起來很荒謬,但實際上很靠譜的物理實驗。

『柒』 恐怖的雙縫干涉實驗,為什麼顛覆了我們對宇宙的認知

我們在高中的時候曾經學過一個實驗,名字叫做雙縫實驗,我們准備一個蠟燭,在蠟燭後面放置一塊只有一條長縫隙的擋板,然後在後面放置一塊有兩條長縫隙的擋板,最後再放置一塊黑色屏幕,屏幕上會產生明暗條紋。

『捌』 科學家們在雙縫干涉實驗中看到了什麼,真的會令人恐怖嗎

有人不斷的在網上嚷嚷,雙縫干涉實驗的結果讓科學家感到恐怖。這種說法實在有些誇張和故弄玄虛,雙縫實驗反映出來的現象,實際上涉及了量子力學裡面最基本的問題,成為量子力學立論之本。量子力學的許多重要理論都是由這個實驗引發出來的,如不確定性原理、量子糾纏、平行宇宙、薛定諤的貓、波函數坍塌等等。

但這一切都源於科學家們幾百年來孜孜以求探索“光”的奧秘,從而引領人們看到了一個不同的世界,催化出再次改變世界的量子力學。這個過程漫長而卓絕,今天我們就一起來捋一捋,看看能從中得到什麼啟示。

所以,雙縫實驗並不恐怖,只有窺探世界最隱秘深處謎底的竊喜,大自然最深處的秘密每發現一點,就能夠為人類帶來更多的幸福。量子力學的研究還僅僅是起步,還有許多需要深入探索的謎底,那麼這個世界到底是愛因斯坦說的“上帝不會擲骰子”,還是波爾、海森堡等描述的“上帝真的在擲骰子”呢?要知道謎底,還需耐心拭目以待。

就是這樣,歡迎討論,感謝閱讀

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『玖』 我問大家個問題,對於電子雙縫干涉試驗,哥本哈根學派給出了合理的解釋,除此,MWI等也給出了解釋,

哥本哈根派的解釋是在你觀測的一瞬間,電子的量子態塌縮,固定為一個確定的狀態,如果是按照粒子觀測,就是粒子圖案,如果不按照觀測粒子的方式去測定,就是波的干涉圖案。而MWI的解釋則認為存在多個世界,也有觀測粒子不出現粒子圖案的世界,然而你在這個觀測粒子方案時出現粒子特性的世界內,所以你觀測到的是粒子衍射圖案。

『拾』 雙縫干涉延遲實驗是雙縫實驗的變版,為何讓人感到恐怖

我們身處在同一個宇宙,所以,我們只需要一種可以解析所有疑惑的物理理論,這個物理理論必須沒有邏輯矛盾和邏輯缺陷,可以完美地描述我們這個宇宙的運作細節,並以此為基礎展望宇宙的未來。真相總是朴實的,真理總是簡潔的。有時,對有些問題,我們並不缺乏揭示真相的能力,更多的時候我們缺乏的是面對事實的勇氣。

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