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请简单的解释一下量子力学的观察者效应?

 昵称11935121 2018-08-18

观察者效应来自于什么,来自于双缝干涉实验。

起初人们进行双缝干涉实验的时候为了研究到底光是波动性还是粒子性,进行了很多实验设计 其中包括灵活的遮挡一个缝隙,看缝隙后面图形的变化,但是由于人们无法准确的确定每一个光子的路径情况,从而导致人们认为因为意识的存在导致了波函数坍缩。

之后有人认为,我们直接的观测会与微观粒子发生作用,从而导致波函数坍缩。

之后有人设计了一个更精巧的实验装置,最终发现,当我们不直接观测粒子,但是通过其他手段标记每个粒子的运动轨迹一样会导致波函数坍缩。

实验装置首先利用一个单独的光子发生装置,这个装置是利用介子衰变从而每次产生相互纠缠的两个光子,然后分离出两组互相纠缠的光子,然后送一组进入分光装置,然后进行双缝干涉。另一组则由观测者进行观察。另外还有一个装置,会让通过后的光变成一个固定的偏振方向。

最初人们发现,没有偏振装置的情况下,双缝干涉是波动性图像,但是一旦加上偏振装置就会导致图像表现粒子性。

我们不分离纠缠态的光子,就算有偏振装置依然表现出波动性。

这实验表现出,如果我们通过任何手段试图标记每个光子通过的路径时,都会引起波函数坍缩。甚至我们并没有尝试去直接观测这些光子。

越来越多的实验证明了量子力学的可靠性,其数学描述对于物质的规律非常准确,虽然更深层次的原理大家还没有明白。但是我们已经有了量子力学这样的模型能准确描述粒子的行为。

目前微观与宏观的界限越来越不明显,所有的微观粒子都具有量子特性,现在连原子、分子的双缝干涉实验也验证了,我们不知道量子力学在多大的尺度才会失效。

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