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

CPT (23172) 1 месяц назад

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.

Sergey PospelovУченик

1 месяц назад

Прямоугольник под щелями - это кристалл, проходя через него получаем "запутанные " фотоны. При включенных датчиках получаем 2 полоски , при выключенных одну. Но ведь мы никак не наблюдаем и не взаимодействуем с фотоном. Или же мы тут все равно "наблюдаем" , можете объяснить пожалуйста

lli (152) 1 месяц назад

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.

. . (49481) 1 месяц назад

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.