200年前,科学家发现了双缝干涉现象,以光的波动原理对此了科学解释,开启了光学的波动学说研究。也就是说光的双缝干涉现象是作为光是波的有力证据之一而闻名于世的,后来,随着设备技术的进一步前进,人们能更理想的做双缝干涉实验了。比如,人们能做到一个光子一个光子(单个光子)的发射,而不再是之前的很多光子同时发射了(之前的多光子同时穿过缝隙,其实如果进行时间的细分,可以想象出,在极短的时间范围内,一般也是单个光子穿过缝隙,而很难是同时穿过缝隙的)。经过单个光子的多次发射,竟然还能得到同样的双缝干涉图纹,这确实太神奇了。这为量子力学的发展提供了广阔的想象空间,这其实也毫无疑问的显示,之前的从光的波动角度进行的光的双缝干涉解释没有道理,只是歪打正着而已。
一个光子怎么会干涉呢?如此简单的疑问,人们也不愿意去想,只是从深奥的量子力学得到一个光子能同时分身从两个缝隙中穿过,然后再产生干涉。不幸的是,实验的进一步发展让人进一步目瞪口呆,双峰干涉实验中,在发射光子之前,封闭一个缝隙,只留单缝,竟然也能得到同样的双缝干涉图纹。这已经再明显不过了,从光的波动学说解释双缝干涉现象,完全是歪打正着。而实际的内涵不是如此的。但是,人们已经习惯了,被深奥的量子力学吓住了,再也不敢胡思乱想了。如此明显的事实面前,我们依然不改初衷。
如果我们能了解光子的微观结构,也许就容易理解双缝干涉原理了。光子是由变化的磁场和变化的电场构成,光子的电场和磁场是相互转换的,任一瞬间,光子要么是一个电场,要么是一个磁场。或者你就是理解成同一瞬间光子既有磁场又有电场也可以。双缝干涉其实就是从垂直于双缝中间连线区域发射的光子,以一定的较小倾斜角度来到缝隙中,光子与缝隙边缘的物质相碰,被改变了前进方向,最终在后面的屏幕上呈现出类似于干涉条纹的光线图纹。
因此,我们可以判断,长时间的堵住双缝中的一个,只用一个缝隙实验,也可以得到类似双缝干涉的图案。或者说,堵住其中的一个缝隙,得到一个图案后。后面的屏幕换成新的,再堵住另一个缝隙,打开之前被堵住的缝隙,得到一个图案,这两个图案合并后,应该也是完整的双缝干涉图案。
单缝干涉
一个光子怎么会干涉呢?如此简单的疑问,人们也不愿意去想,只是从深奥的量子力学得到一个光子能同时分身从两个缝隙中穿过,然后再产生干涉。不幸的是,实验的进一步发展让人进一步目瞪口呆,双峰干涉实验中,在发射光子之前,封闭一个缝隙,只留单缝,竟然也能得到同样的双缝干涉图纹。这已经再明显不过了,从光的波动学说解释双缝干涉现象,完全是歪打正着。而实际的内涵不是如此的。但是,人们已经习惯了,被深奥的量子力学吓住了,再也不敢胡思乱想了。如此明显的事实面前,我们依然不改初衷。
如果我们能了解光子的微观结构,也许就容易理解双缝干涉原理了。光子是由变化的磁场和变化的电场构成,光子的电场和磁场是相互转换的,任一瞬间,光子要么是一个电场,要么是一个磁场。或者你就是理解成同一瞬间光子既有磁场又有电场也可以。双缝干涉其实就是从垂直于双缝中间连线区域发射的光子,以一定的较小倾斜角度来到缝隙中,光子与缝隙边缘的物质相碰,被改变了前进方向,最终在后面的屏幕上呈现出类似于干涉条纹的光线图纹。
因此,我们可以判断,长时间的堵住双缝中的一个,只用一个缝隙实验,也可以得到类似双缝干涉的图案。或者说,堵住其中的一个缝隙,得到一个图案后。后面的屏幕换成新的,再堵住另一个缝隙,打开之前被堵住的缝隙,得到一个图案,这两个图案合并后,应该也是完整的双缝干涉图案。
单缝干涉
