光子有雙縫干涉,電子有雙縫干涉,連C60都有雙縫干涉的。但是足球沒有雙縫干涉。從C60到足球的尺度之間必然存在一個極限,小於這個極限的粒子存在雙縫干涉,超過了就沒有雙縫干涉。

我們想要獲取光(電)子的位置和速度必然會對其產生巨大影響。但是,我們通過攝像機能大致獲取足球的速度,位置,而且這個過程對足球影響極小。

那麼我們能不能找到一種,既有雙縫干涉,又不容易受到觀測影響的大小合適的粒子呢?


不存在這種極限。你沒有抓住雙縫干涉的重點。

拿粒子做雙縫干涉是想要表達什麼?

一個粒子可以同時穿過兩條縫。

足球在宏觀低速下作為物質波的波長極其短(足球的波長=普朗克常數/動量,通常在6E-35米以內),在宏觀高速下更會變成一團高能粒子而不是足球。要讓一個低速的、由大量粒子組成的足球同時穿過兩條縫,不能期待它靠量子隧穿強行通過比自己尺寸小的縫,要表現出干涉需要的縫間距也會小得離譜(干涉條紋寬度=屏到縫距離*波長/縫間距)。那麼只要把條件湊齊就可以了。

在板子上開一個比足球寬兩倍、長三倍的長方形槽,在中間拉一根蠶絲來分隔。將足球朝蠶絲射出。足球同時穿過兩條縫。射它一百次分析落點的話,靠現在的技術操作的誤差比條紋還大許多個數量級。

嗯,你說實驗用的「粒子」把分隔打爆了?這實驗的能量就是這麼多,沒辦法。

你以為足球不怎麼受觀測影響,其實對足球的波長來說,它的組成粒子的熱運動造成的影響已經完全淹沒了干涉。


首先請注意你的用詞

「大小」是針對粒子性來說的,粒子性是不會產生雙縫衍射的,只有在波動性框架下才能討論雙縫衍射。

電子能衍射,足球不能衍射,不是因為足球比電子大很多,因為在波動性框架下,「大小」毫無意義,只有波長頻率有意義。足球不是體積比電子大很多,而是質量比電子大很多,根據公式,質量和波長成反比,因此足球對應的波長遠遠小於電子波長。

在雙縫衍射中,如果雙縫和接收屏距離不變,那麼波長越小,產生的雙縫干涉條紋間隔就越小,所以足球產生的干涉條紋間隔遠遠小於電子干涉條紋,小到根本無法觀測到的程度。


德布羅意波的公式λ= h/(mv),動量越大,波長越小,波長小到一定程度,就沒有干涉條紋了。普朗克常量:h=6.62606896(33)×10^(-34)。雙縫干涉條紋間距為L/d*λ。與波長成正比,與間距成反比。宏觀的東西波長太小,看不見干涉條紋。


外國某實驗室拿細菌做過實驗的。細菌在實驗中也表現出了波粒二象性。。。也出現了干涉。


「必然存在一個極限」——太武斷,可能沒有明確極限。

粒子一大,一發光(熱輻射),就「主動強迫人們觀測」了。

所以,我們首先要防止粒子「穿熱褲」進入實驗室,而足球:春光無限,根本檔不住。(足球的熱量,傳遞出海量足球位置的信息,影響可太大了。)最「守婦道」(本倫理僅適用於量子實驗,如有雷同,純屬假冒偽劣!)的是光子,因為光子是光,但是不發光。

所以,我們要讓粒子以極為接近絕對零度的狀態下實驗,從而來不及露春光,就做完實驗。

在滿足這個條件的前提下,是否有個界線?我個人認為沒有。

已經有實驗在不影響動量的情況下觀測路徑,從而去掉干涉紋樣的(通過測量自旋)。


雙縫實驗最好的問題。贊提問者。

這個只有靠實驗去探索研究和下結論。

理論分析,差之毫釐,謬以千里。


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