Естественные науки

Физикам. Как наблюдатель может разрушить волновую функцию электронов, проходящих через две щели?

Наблюдение - взаимодействие того, что мы наблюдаем с чем-то. Если я хочу посмотреть на стол, значит мне нужно организовать свет, который отразится от стола и попадёт мне в глаза.

Когда мы делаем эксперимент двух щелей с электронами, мы замеряем их положение в двух местах: на источнике (мы знаем, что электроны вылетели из него) и на экране, на котором мы наблюдаем их интерференцию. Для наглядности, сделаем этот эксперимент немного иначе: вместо того, чтобы пустить через щели много электронов сразу, будем выпускать их по одному. В отношении результата не изменится ничего: подождав, пока на экран попадёт достаточно электронов, мы увидим всё ту же картину интерференции. Интерференция чего и чего это была? Ведь электроны мы выстреливали каждый раз по штуке. Так вот, это была интерференция каждого электрона с самим собой. Тут уже нужно квантовое описание: электрон проходит через обе щели одновременно, а если совсем точно, то от источника и до той точки на экране, где мы его засекли, электрон прошел по всем возможным траекториям сразу. Когда он проходит через щели, мы знаем его положение в пространстве с некоторой точностью: он в одной из щелей.

Изменяем эксперимент: теперь мы хотим узнать, через какую из щелей прошел каждый электрон. Как это сделать? Например, посветить на них фотонами (светом) . Когда какой-то фотон отклоняется, мы знаем, что он врезался в электрон. О! Мы уже долбанули этот электрон и изменили его импульс. Но, даже если мы сделали это очень-очень нежно, мы уже знаем через какую щель он прошел и, во-первых, мы изменили его состояние* (раньше он был и там и тут, а теперь только тут) , а во-вторых, из-за принципа неопределённости, узнав точнее местоположение электрона, его импульс мы теперь знаем менее точно, т. е. мы уже не так точно знаем куда он летит.

*"состояние" - квантовое состояние, т. е. волновую функцию. Если раньше она была отлична от нуля в обеих щелях, то теперь - только в одной из них. Собственно, математически, это и есть то самое изменение, которое происходит от наблюдения. В общем, наблюдатель тут не нужен, важен сам факт наблюдения, т. е. взаимодейстия электрона с чем-то, а смотрел ли кто-то в это время на приборы или нет - природу не интересует.
Виктор Кичигин
Виктор Кичигин
75 670
Лучший ответ
Наталья Плотникова вот клип....досмотрите до конца...может быть прибавите что-то..то же самое я читала в солидных научных изданиях давно еще..
http://www.youtube.com/watch?v=QGq2YNyVbGs
Наталья Плотникова ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С ЧЕМ-ТО ---Вы пишите... С ЧЕМ, сударь? Вот и будет ответ на вопрос...
. В общем, наблюдатель тут не нужен, важен сам факт наблюдения ,т.е. взаимодейстия электрона с чем-то, а смотрел ли кто-то в это время на приборы или нет - природу не интересует
это я и без знаний физики бы написала:((
энергетичиски-так как организм наблюдателя состоит из тех же самых атомов, то, ионизировав часть их для дела, можно влиять на природу волновых функцый
Gulbahar Abdullayeva
Gulbahar Abdullayeva
30 843
Наталья Плотникова значи так. не по клипу этому. а вообще из "непознанного пока до конца в науке"..когда напавлнный пуок электронов сется к 1 одной щели..и стоит тот же саый неблюдател...то все нормално..все видно кк оно есть.видно как электро пролетает...внутрь шел..как летт дальше и как оставлет едиичную полосу...то понтно? теперь две щели сдлали и наблюателя нет. и тгда поглаволнова функция..что ворит чо одинэлектрон как бы раздваивается в процессе и ОДИН плетает и там и там...понимаете? что подтверждаетс и резуальтами эксперимента на стене..(см. клип..описывать долго)...УЧЕНЫЕ РШИЛПДСМОТРЕТЬ К ЖЕ ТАКОЕ ВОЗМОЖНО ТО? И ПОСТАВЛИ НАБЛЮДАТЕЛЯ...понимаете
Наталья Плотникова после чего....электроны пи прохожденении перстали ветси себя как волновая фунция при тех же двух щелях....направленнй пучок элетронов был тот же..стены комнаты те же...наблюдатель с ними не контактировал..он незавсимый....(хотя вот какон устроен я не знаю...насколько он независим....но физики так говоря..значит знают что делают..поимаете или нет?..и опят оторазлись на стене лишь двумя плсами..убали "наблюдтеля"они опять помняли поведение свое....а теперь прочитайте мой вопрос и если десвилно разираетесь в этих процессах..опишите хотя бы строение наблюдателя....эого чо ли..на худой конец...
Наталья Плотникова сорри за опечатки. в дополнениях к вопросу я написала то же самое.только без опечаток. прочитайте лучше там....
Здравствуйте.
Для обнаружения частицу приходится останавливать время.
При этом происходит и изменение в пространстве.
получается мы, пытаясь детально просмотреть влияем на происшествие и тем самым нарушаем ход событий.
Пока все происходит своим чередом, мы не нарушаем ход событий.
Думаю Вы насмотрелись клип о двойственности поведения электрона, проходящего через щель.
Так не верьте голым словам, спросите как вы пытались подсмотреть.
В физике любое подсматривание, это чаще воздействие. А воздействие - есть изменение, нарушение, вмешательство и в результате ложный результат.
Думаю ответил.
Мария Зайцева
Мария Зайцева
25 279
Наталья Плотникова приветики..только до конца осмотрите....плиз...
http://www.youtube.com/watch?v=QGq2YNyVbGs
Наталья Плотникова буду признательна..если дадите более правильный и разумный ответ..если сможите:))
Наталья Плотникова если бы я знала что из себя хотя бы представляет "наблюдатель" и его физические переечения с саим направленным пучком..если такие возможны..я бы и саа сделала десяток разных предположений...:)))..о у меня нет заний..я тупа здесь как бревно:))
Наталья Плотникова там было ясно сказано...что он был "независмый"...но физики я думаю без труда ответят..что из себяпредставлят наблюдатель и может ли он и как произвести угасание волновой функции...в клипе это выставляется как "загадка"..но так ответа и нет еще...ни у одного из ВАС, физики..жаль:))
Никак. Это есть природное свойство электрона. Почему он так себя ведет описано в источнике. Можем дать.
Наталья Плотникова доброе утро, сударь!:)) до конца досмотрите..плиз...детский клип:)) но то же самое я читаа и ранее а ранзлиных научных журналах...http://www.youtube.com/watch?v=QGq2YNyVbGs