Эксперимент с двойной щелью

[Валентин Н]

Объясните мне, пожалуйста, где там парадокс?!
Цитирую: «Электрон начинает своё движение как частица, становится волной потенциалов, проходит через обе прорези и интерферирует сам с собой, ударяя в экран как частица».
Что это значит!? Ударяет как частица, это как? Чем это отличается от случая с волной, если там интерференционная картина?
А что наблюдение меняет результат, так это очевидно: попробуйте измерить карточный домик грубым инструментом — он развалится.

Вот ещё цитата из ролика.
«Как? Могут частички материи создавать интерференционный узор как волны?».
Но с чего взяли, что электрон это частичка материи (шарик)? Может он был шариком на выходе, а потом стал волной?

ПС. Когда-то слышал, что звуковые волны сверхвысокой частоты ведут себя как частицы.
Но теперь не могу найти про это ничего. Может не так понял что-то?

[Bhudh]

Чем это отличается от случая с волной, если там интерференционная картина?

Тем, что картина создаётся не единовременно, а по фрагментам. Один электрон летит так, другой эдак, каждый засвечивает махонький участочек, вроде они ни о чём друг с другом не договаривались, а картина из N фрагментов один хрен выходит интерференционная.

[Валентин Н]

Тем, что картина создаётся не единовременно, а по фрагментам.

И что тут парадоксального? Волна прошла через одну щель, потом через другую, маршрут ить тот же, как если бы одновременно проходили.

[Bhudh]

Найдите и посмотрите картинки засветки волной и одним электроном.

[Валентин Н]

А действительно, чем отличается след от одиночной волны, от следа от одиночной частицы?

Но не об этом щас. Допустим одночный электрон оставлет след частицы, тогда как через час получается интерференционная картина от волн, если там уже следы частиц?

[Awwal12]

Но не об этом щас. Допустим одночный электрон оставлет след частицы, тогда как через час получается интерференционная картина от волн, если там уже следы частиц?

Потому что волна и частица - это одно и то же. Что, собственно, данный эксперимент и иллюстрирует.

[Валентин Н]

И в чём проблема тогда?

[Karakurt]

Почему infamous переведен как знаменитый?

[Ыняша]

Суть в следующем:
Есть некие штуки.

Если пускать штуки через одну щель - получим картинку на экране как с частицами. Одна полоска
Если пускать через две щели - получим как с волнами. Интерференция. Причём даже если пускать ровно по одному. Одну штуку в час.

Если пускать через две щели, но при этом следить за одной из них - получим снова картину частиц. Две полоски.

Есь более хитрые варианты - эксперимент с отложенным выбором, когда прохождение черех одну из щелей регистрируют после непосредственного прохождения. Квантовый ластик - когда прохождение регистрируют, но а потом стирают эту инфу и интерференция восстанавливается. И ещё куча.

Парадокс это для людей, которые не слышали о квантмехе - ну то есть 100 лет назад это для всех был парадокс и магия, а потом привыкли.

[Валентин Н]

Походу излучается волна, но когда натыкается на препятствие она локализуется в одной точке

[antic]

А давайте немного модифицируем эксперимент. Будем излучать не электроны, а горошины, к примеру. Будет ли сохраняться такой же эффект?

[Ыняша]

А давайте немного модифицируем эксперимент. Будем излучать не электроны, а горошины, к примеру. Будет ли сохраняться такой же эффект?

Горошины слишком сложные (там дофига электронов и прочих) - сразу произойдёт декогеренция и получим классическую физику.
(wiki/en) Quantum_decoherence#Loss_of_interference_and_the_transition_from_quantum_to_classical

[antic]

Т. е. бройлевские волны могут быть только для элементарных частиц?

[zwh]

Просто электрон (да любая другая "элементарная" частица) -- ни фига не чатица и не волна, а волновой пакет.

[лад]

Просто электрон (да любая другая "элементарная" частица) -- ни фига не чатица и не волна,

Это совершенно точно.

а волновой пакет.

А это такое же любительское объяснение, как и объяснение что он вылетает как частица, а летит как волна.

[antic]

А что такое волновой пакет?

И ещё: а что будет, если за время эксперимента вылетит только один электрон?

[zwh]

а волновой пакет.

А это такое же любительское объяснение, как и объяснение что он вылетает как частица, а летит как волна.

Ну, я себе представляю его как группу волн, которые в какие-то моменты складваются в одну (и тогда появляется "частица"), а в другие -- расползаются по округе мелкой рябью и частично взаимоподавляются. Понятно, что это просто картинка для лучшего понмания, очень слабо связанная с реальностью микромира.

[лад]

А что такое волновой пакет?

Куча разных волн сосредоточенная в одной области пространства.

И ещё: а что будет, если за время эксперимента вылетит только один электрон?

Да всё тоже самое.

[zwh]

И ещё: а что будет, если за время эксперимента вылетит только один электрон?

ну, прилетит он в одно из указанных на экране мест -- с известной вероятностью.

[antic]

Объясните мне, как один электрон может проходить через две разные прорези?

[Ыняша]

Объясните мне, как один электрон может проходить через две разные прорези?

А он и не может, поэтому если мы задетектили его у одной щели - у второй его точно нет и интерференция пропадает.

А вот пока не задетектили - вероятности прохождения через оби щели складываются (ну, всмысле они в любом случае складываются, но в первом это 1 + 0) и получается такое вот наложение волн.

[zwh]

Объясните мне, как один электрон может проходить через две разные прорези?

Если он -- волновой пакет, то почему не может? Часть волн прошла через одну прорезь, часть -- через другую. Хотя опять же это простовизуальное объянение, что там в реальности происходит, мы не знаем. Да и пл-любому, законы наномира очень отличаются от привычных нам законов макромира (т.е. Ньютона). Кстати, почему бы вам не попытаться представить себе полуцелый спин или превращение электронного нейтрино в мюонное и обратно?

[Bhudh]

Кстати, почему бы вам не попытаться представить себе полуцелый спин

А почему бы вам не попытаться представить себе целый грамм. Не грамм пуха и не грамм свинца, а просто грамм. Целый.

[Ыняша]

Часть волн прошла через одну прорезь, часть -- через другую.

А давайте теперь их на этих прорезях ловить :3
Поймаем полфотона!

[лад]

Часть волн прошла через одну прорезь, часть -- через другую.

А давайте теперь их на этих прорезях ловить :3
Поймаем полфотона!

Полфотона это еще что! Вот полэлектрона это даааа...