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bsp;1、早期的双缝干涉实验。
这是在量子力学建立初期就经过实验验证的现象,比较有名的是日立电视台的电子双缝干涉。(hitachirdportalresearchedoubleslithtl)
2、惠勒的延迟实验。
在1979年的时候。
曾经和爱因斯坦共事的约翰·惠勒在为纪念爱因斯坦的大会上,提出了一个理想实验:
为了摒弃观测行为对电子双缝干涉中电子行为的干扰,通过某种方式在电子通过双缝后才进行观测。
它的思路是这样的:
从光源发出一光子,让其通过半反半透镜1,光子被反射与透射的概率各为50。
之后,在反射或透射后光子的行进路径上分别各放置一个全反射镜a和b。
使两条路径反射后在c处汇合。
c处放有两探测器ab,分别可以观察a路径或b路径是否有光子。
接下来。
如果在两个探测器前的c点处再放置一个半反半透镜2,便可以使光子发生自我干涉。
适当调整光程差后,可使得在某一方向(a或b)上干涉光相消,此方向上的探测器总是无法收到信号,
与此同时,另一方向上的探测器则必定会总是接收到信号。
这个实验之所以叫延迟选择实验,就是因为我们可以在光子已经通过半反半透镜1之后,再决定是否放置半反半透镜2。
也就是说在光已经决定完选择波动性还是粒子性之后,我们再去放置半反半透镜2去观察它。
实验最开始提出的时候是一个思想实验,但后来经过实验验证了,这一结果曾经刊载于science。(doi:101126science1136303)
理想的单光子源早在1974年就已经问世,上面的惠勒实验中的单光子源利用的是金刚石n-v色心的缺陷。
3、量子擦除实验也是经过实验验证的。
量子擦除实验聊起来比较复杂,也就是所谓‘八纳秒内可以改变过去’的源头。(doi101103physreva65033818)
嗯,就这三个——或许还有其他一些改动过的其他实验,比如c60之类的,但核心原理都和这三个实验相同。
目前最接近所谓‘摄像机’的成果,应该是内布拉斯加大学林肯分校的物理系研究团队在2011年搞出来的一份报告,但距离真正的摄像机还相差很远很远。(doi1010881367-2630153033018)
顺便一提。
网上现在所谓的摄像机拍出的‘摄像机’图样,实际上是霓虹的外村彰带领团队在1988年做的电子干涉的图样。(doi101119116104)
所谓直接可以观测到电子通过哪个缝的实验,依旧是思想实验,至今没人真正能够做出来。
目前真正能做的‘观测’是什么呢?
是在双缝之间安装电子探测器,这个探测器无法直接显像,无法观测微粒路径,只能作为接收屏。
当打开探测器开关,光就呈现粒子性;
关闭探测器开关,光就呈现波态。
好比天上下了场‘雨’,你没法知道它是从哪片云层落下来的。
但是你伸出手,接到的是雨。
不伸手用眼见看到它落地,掉落的就是一朵花。
一切取决于你的观测,或者说干扰。
所以电子或者说的双缝干涉实验,实际上从头到尾令人惊悚的就一件事:
那就是文科生一点都看不懂
咳咳错了错了。
惊悚的地方在于你不去测量是一种结果,测量的话是另一种结果——再提醒一次,这里的测量不是摄像机的直接测量,而是接收屏的探测器。
也就是任何可泄露出路径情况并且被记录下来的信息,都会导致量子坍塌。
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