第四节、概率波? 电子双缝衍射 1) 用足够强的电子束进行双缝衍射
—— 得到的结果与光的双缝衍射结果一样
—— 出现了明暗相间的衍射条纹，体现电子的波动性—— 衍射条纹掩饰了电子的粒子性 未能体现电子在空间分布的概率性质
? 物质波不是经典波 —— 经典的波是介质中质元共同振动的形成的 双缝衍射中体现为无论电子强度多么弱 屏幕上出现的是强弱连续分布的衍射条纹—— 实际上在电子强度弱的情形中
电子在屏幕上的分布是随机的，完全不确定的
? 微观粒子不是经典粒子—— 经典粒子双缝衍射
—— 子弹可以看作是经典粒子
假想用机关枪扫射双缝A和B，屏幕C收集子弹数目
味，很快怪异的味道慢慢散去，好像这里从来没有发生过什么……忽然，浪蛛网牧场远方荡来丝丝芳香，没多久，若有若无的芬芳渐渐远去，只留下一丝淡淡晨光的余 韵……不一会儿，浪蛛网牧场不远处又飘来一阵风声，声音是那样的美妙，很久很久都在耳边缭绕……闪入浪蛛网牧场后，身上就有一种清凉的，非常滑爽的感觉。整 个浪蛛网牧场让人感到一种莫名其妙的、隐隐约约的富丽和高贵……前面高耸怪异、奇光闪烁的灰幻大楼就是表演巨校院士级的创意表演场，整个灰幻大楼由九座莲花形的绿宝石色大型建筑和一座高达九百多层的，白象牙色的八景太阳形的主阁构成。在紫红色的天空和青古磁色的云朵映衬下显得格外醒目。远远看去。灰幻大楼的底部，四十根巍峨的天烟玉门柱威猛挺拔……暗紫色的墙裙上，褐黄色的天烟玉雕塑闪着残疾的奇光。灰幻大楼的墙体，全部用青兰花色的天烟玉和青兰花色的天烟玉镶嵌。而神秘中带着妖艳的窗体则采用了大胆的天蓝色妖影玻璃。灰幻大楼顶部是一个庞然的，暗黑色的水晶体。那是用几乎透明的影光金和湖光玉，经过特殊工艺镶嵌而成。整个灰幻大楼给人一种又月光般的安宁又风流而美丽，等到夜幕降临，这里又会出现另一番迷离异样的光彩……一条精髓轻飘但又壮丽剔透的大道通向灰幻大楼主塔……放眼望去，整个路面上飘动着深橙色的海光石和暗紫色的飘影钢……大道两旁飘舞着无数的碧晶晶，嘟噜噜，白嫩嫩的飞丝……飞丝后面隐约生长排列着五彩斑斓、缠绕缠绕的极似黏液般的低矮植物和金灿灿，郁荫荫，胖墩墩的怪异瓜果……两列高高的玉葱模样的闪着幽光的花柱在怪物丛中突兀而立，只见从闪着幽光的花柱顶部垂下缕缕簇簇幽灵般的光影，看上去酷似碳黑色的兰花伴随着亮黄色的光丝飘飘而下……大道左侧不远处是一片青远山色的风城，风城旁边蓝、褐、金三色相交的林带内不时出现闪动的异影和怪异的叫声……大道右侧远处是一片浅橙色的仙草地，那里似乎还飘浮着一片紫葡萄色的秋榆树林和一片暗黄色的天蕉树林……见有客到，大道两旁暗紫色的月亮石基座上，正在喧闹的碎象妖和苦马怪立刻变成了一个个凝固的雕像……这时，静静的泉水也突然喷出一簇簇、一串串直冲云霄的五光十色的梦幻般的水柱和泡沫般的水花……突然，满天遍地飞出数不清的音符，顷刻间绚丽多姿的音符就同时绽放，整个大地和天空立刻变成了怪异的海洋……空气中瞬间跃动出神奇的怪影之香……飞进主塔罕见的暗黑色水滴形大门，空阔安静、粗犷梦幻的大厅立刻让人眼前一亮，但扑面而来的空气也让人感到一种尊贵绝妙的味道……大厅的地面是用
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1) 将狭缝B挡住
—— 子弹通过A在屏幕C上有一定的分布 —— 类似于单缝衍射的中央主极大
P1 —— 子弹落在中央主极大范围的概率分布
2) 将狭缝A 挡住
—— 子弹通过狭缝B在屏幕C上有一定的分布 —— 类似于单缝衍射的中央主极大
P2 —— 子弹落在中央主极大范围的概率分布
3) A和B狭缝同时打开
—— 子弹是经典粒子
原来通过A狭缝的子弹 —— 还是通过A 原来通过B狭缝的子弹 —— 还是通过B不因两个狭缝同时打开每颗子弹会有新的选择！屏幕C上子弹的概率分布
P?P1?P2—— 电子双缝衍射
—— 电子枪发射出的电子，在屏幕P上观察电子数目1) 将狭缝B挡住—— 电子通过狭缝A
在屏幕C有一定分布—— 类似于单缝衍射 的中央主极大
3）A和B狭缝同时打开—— 如果电子是经典粒子 原来通过A狭缝的电子 —— 还是通过A 原来通过B狭缝的电子 —— 还是通过B屏幕上电子的概率分布P?P1?P2屏幕C —— 实际观察到类似光的双缝衍射条纹屏幕C上电子的概率分布P?P1?P2—— 只开一个狭缝和同时开两个狭缝 电子运动的方向具有随机性—— A和B狭缝同时开时 电子似乎“知道” 两个狭缝都打开！ 双缝和屏幕之间 —— 到底发生了什么？屏幕上电子的分布 —— 有了新的概率分布
电子 —— 不是经典粒子
光子在某处出现的概率由光在该处的强度决定
I 大单缝衍射I小 光子出现概率小
光子在某处出现的概率和该处光振幅的平方成正比
统一于概率波理论
光子出现概率大
高二物理概率波
