Ответы Mail.ru: Может ли частица интерферировать сама с собой ?

Может ли частица интерферировать сама с собой ?

Известный опыт Юнга с двумя щелями , где мы , либо наблюдаем волновую интерференционную картина с 4 полосками , либо 2 полоски , когда это частица , а не волна. Так вот: перед непосредственным подлётом к этим щелям в отсутствии наблюдателя , может ли частица интерферировать сама с собой? Частица якобы делится на две , пролетая сразу в две щели.

Лучший ответ

В опыте Юнга с двумя щелями мы действительно наблюдаем интересное явление: когда частицы (например, электроны) проходят через две щели, они создают на экране интерференционную картину, характерную для волн. Это приводит к вопросу: как частица может интерферировать сама с собой? Объяснение кроется в квантовой природе материи. В квантовой механике частицы не имеют определённой траектории, как в классической физике. Вместо этого они описываются волновой функцией, которая представляет собой вероятность обнаружения частицы в определённой точке пространства. Когда частица приближается к двум щелям, её волновая функция разделяется на две части, каждая из которых проходит через свою щель. Эти две части волновой функции затем интерферируют друг с другом, создавая на экране интерференционную картину. Важно отметить, что частица не "делится" на две. Вместо этого, она находится в суперпозиции состояний, то есть она одновременно проходит через обе щели. Это противоречит нашей интуиции, основанной на классической физике, но это подтверждается многочисленными экспериментами. Наблюдатель не влияет на саму интерференцию. Однако, акт наблюдения (например, установка детектора у одной из щелей) приводит к коллапсу волновой функции, и частица принимает определённое состояние, проходя только через одну из щелей. В этом случае интерференционная картина исчезает, и мы наблюдаем две полосы на экране, соответствующие двум щелям. Таким образом, частица может интерферировать сама с собой благодаря своей квантовой природе, которая позволяет ей находиться в суперпозиции состояний и проходить через обе щели одновременно.

Остальные ответы

Да, частица может интерферировать сама с собой, и это явление называется одночастичной интерференцией. Одночастичная интерференция происходит, когда частица волнового характера, например, фотон или электрон, проходит через два или более разных путя и взаимодействует сама с собой. Этот феномен был доказан в рамках квантовой механики и исследован в двойной щели и других опытах. Например, при эксперименте с двойной щелью, фотон или электрон проходит через две узкие щели и взаимодействует с самим собой, что приводит к интерференционной картина на экране. Таким образом, можно сделать вывод, что частица может интерферировать сама с собой в определенных условиях.

1 неделю

одиночная частица всегда оставляет одиночный след на экране, а угол её отклонения зависит от резонансных свойств количества отверстий

Одна частица ударяясь в экран оставляет на нём только один точечный след. Для того, чтобы на экране было много точек, эти частицы поодиночке выстреливают в экран последовательно друг за другом, где следы их ударов постепенно накапливаются с разной кучностью, которая меняется в зависимости от того, на какой угол частица отклоняется стенками препятствия.

1 неделю

Вы очень и очень плохо описали опыт и его смысл , если так вообще сказать можно.

1 неделю

Почему плохо - в данном опыте частицы поочерёдно поодиночке выстреливают в мишень, перед которой ставят препятствие с отверстиями, соответственно проходя через эти отверстия каждая частица отклоняется на разный угол, так как точно по центру отверстия экспериментатор её пропустить не может, и она по разному отклонятся стенкой отверстия, меняя свой угол полёта. Этих экспериментов проделано бесконечное множество с разными частицами, в том числе и с отдельными молекулами.

Частица и есть ...интерференция. Самой с собой.