光子有双缝干涉,电子有双缝干涉,连C60都有双缝干涉的。但是足球没有双缝干涉。从C60到足球的尺度之间必然存在一个极限,小于这个极限的粒子存在双缝干涉,超过了就没有双缝干涉。

我们想要获取光(电)子的位置和速度必然会对其产生巨大影响。但是,我们通过摄像机能大致获取足球的速度,位置,而且这个过程对足球影响极小。

那么我们能不能找到一种,既有双缝干涉,又不容易受到观测影响的大小合适的粒子呢?


不存在这种极限。你没有抓住双缝干涉的重点。

拿粒子做双缝干涉是想要表达什么?

一个粒子可以同时穿过两条缝。

足球在宏观低速下作为物质波的波长极其短(足球的波长=普朗克常数/动量,通常在6E-35米以内),在宏观高速下更会变成一团高能粒子而不是足球。要让一个低速的、由大量粒子组成的足球同时穿过两条缝,不能期待它靠量子隧穿强行通过比自己尺寸小的缝,要表现出干涉需要的缝间距也会小得离谱(干涉条纹宽度=屏到缝距离*波长/缝间距)。那么只要把条件凑齐就可以了。

在板子上开一个比足球宽两倍、长三倍的长方形槽,在中间拉一根蚕丝来分隔。将足球朝蚕丝射出。足球同时穿过两条缝。射它一百次分析落点的话,靠现在的技术操作的误差比条纹还大许多个数量级。

嗯,你说实验用的「粒子」把分隔打爆了?这实验的能量就是这么多,没办法。

你以为足球不怎么受观测影响,其实对足球的波长来说,它的组成粒子的热运动造成的影响已经完全淹没了干涉。


首先请注意你的用词

「大小」是针对粒子性来说的,粒子性是不会产生双缝衍射的,只有在波动性框架下才能讨论双缝衍射。

电子能衍射,足球不能衍射,不是因为足球比电子大很多,因为在波动性框架下,「大小」毫无意义,只有波长频率有意义。足球不是体积比电子大很多,而是质量比电子大很多,根据公式,质量和波长成反比,因此足球对应的波长远远小于电子波长。

在双缝衍射中,如果双缝和接收屏距离不变,那么波长越小,产生的双缝干涉条纹间隔就越小,所以足球产生的干涉条纹间隔远远小于电子干涉条纹,小到根本无法观测到的程度。


德布罗意波的公式λ= h/(mv),动量越大,波长越小,波长小到一定程度,就没有干涉条纹了。普朗克常量:h=6.62606896(33)×10^(-34)。双缝干涉条纹间距为L/d*λ。与波长成正比,与间距成反比。宏观的东西波长太小,看不见干涉条纹。


外国某实验室拿细菌做过实验的。细菌在实验中也表现出了波粒二象性。。。也出现了干涉。


「必然存在一个极限」——太武断,可能没有明确极限。

粒子一大,一发光(热辐射),就「主动强迫人们观测」了。

所以,我们首先要防止粒子「穿热裤」进入实验室,而足球:春光无限,根本档不住。(足球的热量,传递出海量足球位置的信息,影响可太大了。)最「守妇道」(本伦理仅适用于量子实验,如有雷同,纯属假冒伪劣!)的是光子,因为光子是光,但是不发光。

所以,我们要让粒子以极为接近绝对零度的状态下实验,从而来不及露春光,就做完实验。

在满足这个条件的前提下,是否有个界线?我个人认为没有。

已经有实验在不影响动量的情况下观测路径,从而去掉干涉纹样的(通过测量自旋)。


双缝实验最好的问题。赞提问者。

这个只有靠实验去探索研究和下结论。

理论分析,差之毫厘,谬以千里。


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