『壹』 延迟实验的基本思路
实验的基本思路是,用涂着半镀银的反射镜来代替双缝。一个光子有一半可能通过反射镜,一半可能被反射,这是一个量子随机过程,跟它选择双缝还是单缝本质上是一样的。把反射镜和光子入射途径摆成45度角,那么它一半可能直飞,另一半可能被反射成90度角。但是,我们可以通过另外的全反射镜,把这两条分开的岔路再交汇到一起。在终点观察光子飞来的方向,我们可以确定它究竟是沿着哪一条道路飞来的。
但是,我们也可以在终点处再插入一块呈45度角的半镀银反射镜,这又会造成光子的自我干涉。如果我们仔细安排位相,我们完全可以使得在一个方向上的光子呈反相而相互抵消,而在一个确定的方向输出。这样的话我们每次都得到一个确定的结果(就像每次都得到一个特定的干涉条纹一样),根据量子派的说法,此时光子必定同时沿着两条途径而来!
总而言之,如果我们不在终点处插入半反射镜,光子就沿着某一条道路而来,反之它就同时经过两条道路。问题是,是不是要在终点处插入半透镜,这可以在光子实际通过了第一块反射镜,已经快要到达终点时才决定。我们可以在事情发生后再来决定它应该怎样发生!如果说我们是这出好戏的导演的话,那么我们的光子在其中究竟扮演了什么角色,这可以等电影拍完以后再由我们决定!
虽然听上去古怪,但这却是哥本哈根派的一个正统推论!惠勒后来引玻尔的话说,“任何一种基本量子现象只在其被记录之后才是一种现象”,我们是在光子上路之前还是途中来做出决定,这在量子实验中是没有区别的。历史不是确定和实在的——除非它已经被记录下来。更精确地说,光子在通过第一块透镜到我们插入第二块透镜这之间“到底”在哪里,是个什么,是一个无意义的问题,我们没有权利去谈论它,它不是一个“客观真实”!惠勒用那幅著名的“龙图”来说明这一点,龙的头和尾巴(输入输出)都是确定的清晰的,但它的身体(路径)却是一团迷雾,没有人可以说清。
在惠勒的构想提出5年后,马里兰大学的卡洛尔?阿雷(Carroll O Alley)和其同事当真做了一个延迟实验,其结果真的证明,我们何时选择光子的“模式”,这对于实验结果是无影响的(和玻尔预言的一样,和爱因斯坦的相反!),与此同时慕尼黑大学的一个小组也作出了类似的结果。
这样稀奇古怪的事情说明了什么呢?
这说明,宇宙的历史,可以在它实际发生后才被决定究竟是怎样发生的!在薛定谔的猫实验里,如果我们也能设计某种延迟实验,我们就能在实验结束后再来决定猫是死是活!比如说,原子在1点钟要么衰变毒死猫,要么就断开装置使猫存活。但如果有某个延迟装置能够让我们在2点钟来“延迟决定”原子衰变与否,我们就可以在2点钟这个“未来”去实际决定猫在1点钟的死活!
这样一来,宇宙本身由一个有意识的观测者创造出来也不是什么不可能的事情。虽然宇宙的行为在道理上讲已经演化了几百亿年,但某种“延迟”使得它直到被一个高级生物所观察才成为确定。我们的观测行为本身参予了宇宙的创造过程!这就是所谓的“参予性宇宙”模型(The Participatory Universe)。宇宙本身没有一个确定的答案,而其中的生物参予了这个谜题答案的构建本身!
『贰』 有人说双缝干涉延迟实验的结果让人恐惧,这个实验是什么样的
总之,这个实验让人感到恐怖的不是光子是有意识的,而是在量子领域,现有的黑白物理学会崩溃,这将是一个全新的物理学。想象一下,我们的观察会导致微观世界的改变。也许我们观察到的微观世界是一种坍缩后的固定模式。谁能确切知道电子围绕原子核做什么运动?你以为是中学学的圆周运动吗?也许不是。量子坍缩之前存在的都是概率。你觉得恐怖吗?
结果是,如果人不观察,光会呈现波动特性,如果观察,光子会呈现粒子特性。是因为观察实验时所有观察装置(人眼或显微镜)发出的光子都会影响实验结果,或者有可能是人眼发出的光子和显微镜发出的光子之间的纠缠影响了双缝干涉实验的结果,让人类觉得这个实验很恐怖。归根结底,我个人认为量子坍缩无论是表面现象还是坍缩前都有不同的含义。
『叁』 双缝干涉实验是什么为什么说双缝干涉延迟实验的结果让人恐惧
简而言之,这个实验的恐怖之处不是光子是有意识的,而是在量子场中,现有的非黑白物理学将崩溃,这将是新的物理学。想象一下,我们的观察将导致微观世界的变化。恐怖并不可怕,或许我们观察到的微观世界是崩溃后形成的公式。谁知道什么电子在原子核周围运动,你以为你在中学就学会了做圆周运动?也许不是。量子崩塌之前存在的是概率。
结果是,如果人们不观察,光将显示出波动特征,如果他们观察,光子将显示出粒子特征。这是因为当所有的观察设备(人眼或显微镜)观察实验时,它们自身发出的光子会影响实验结果。人眼发射的光子和显微镜发射的光子之间的纠缠也可能会影响双缝干涉实验的结果,这会让人对实验感到恐惧。1979年,为了纪念爱因斯坦诞辰100周年,在普林斯顿举行了一次研讨会,惠勒在会上提出;“延迟实验”;通过一个戏剧性的思维实验,惠勒指出他进一步思考了电子的双缝干涉,并指出我们可以;延迟“;电子决定使其在实际通过双缝屏幕后选择是通过一个缝还是两个缝。
『肆』 量子延迟试验究竟意味着什么
这说明,宇宙的历史,可以在它实际发生后才被决定究竟是怎样发生的!在薛定谔的猫实验里,如果我们也能设计某种延迟实验,我们就能在实验结束后再来决定猫是死是活!比如说,原子在1点钟要么衰变毒死猫,要么就断开装置使猫存活。但如果有某个延迟装置能够让我们在2点钟来“延迟决定”原子衰变与否,我们就可以在2点钟这个“未来”去实际决定猫在1点钟的死活! 这样一来,宇宙本身由一个有意识的观测者创造出来也不是什么不可能的事情。虽然宇宙的行为在道理上讲已经演化了几百亿年,但某种“延迟”使得它直到被一个高级生物所观察才成为确定。我们的观测行为本身参予了宇宙的创造过程!这就是所谓的“参予性宇宙”模型(The Prticipatory Universe)。宇宙本身没有一个确定的答案,而其中的生物参予了这个谜题答案的构建本身! 网上找的,翻译了一下,有的不准确,低下附有原网址,望有异议的同学修正。谢谢!! 惠勒的经典延迟实验 John Archibald Wheeler是那些认真考虑过量子力学的人之一。在研究了哥本哈根对双缝实验的解释---强调观察者知道的和观察者何时知道---之后,惠勒认识到观察者的选择可能会控制那些到实验中的变量。 “如果你说的是真的”惠勒说(事实上),“那么我会在一件事情可能已经发生后再选择知道一个特性”惠勒意识到在这种情况下,观察者的选择可能会决定实验的结果---而无论是否实验的结果在逻辑上已经在一段时间以前被决定。 “没有意义”简化主义者们说。“垃圾”唯物主义者们说。“完全荒谬”幼稚的现实主义者们说。“是的”数学家们说。 惠勒的思想实验和量子力学的预言被带到了实验室中,接受实践的检验。一下就是所发生的。
『伍』 恐怖的双缝干涉实验,为什么颠覆了我们对宇宙的认知
我们在高中的时候曾经学过一个实验,名字叫做双缝实验,我们准备一个蜡烛,在蜡烛后面放置一块只有一条长缝隙的挡板,然后在后面放置一块有两条长缝隙的挡板,最后再放置一块黑色屏幕,屏幕上会产生明暗条纹。
『陆』 1979年惠勒提出的延迟选择实验究竟可以证明出什么
延迟选择实验是费曼双缝实验的变种。
惠勒的“延迟选择”实验表明:
1.在量子力学中,物理系统的运动状态用波函数表示;
2.波函数是复函数,符合叠加原理;
3.对波函数进行测量,意味着波函数会按一定几率瞬间坍缩到某个缝上,这里的几率对应波函数与对应某个缝上波函数交叠部分乘积求和的平方;
4.量子力学是一种非定域的理论;
『柒』 学过量子力学的进!急!!
“根据量子派的说法”
首先没有量子派,是哥本哈根派。
光子经过第1个半透镜(本实验关键是第2个镀银半透镜)时,有2个路径选择,几率都是50%。
当在终点处(2个路径的汇合处)不放置镀银半透镜时,直接观测光子飞来方向,就会提前触发波函数塌缩,也就只能看到光子从一条确定的路径而来。
当终点放置镀银半透镜时,来自2个不同路径的几率波(注意光子这次的出场身份是波,不是确定的粒子哦!)相遇,此过程中没有意识进来搅局(人是在光子通过第2个镀银半透镜后才观测),波函数不塌缩,就能够相互干涉。
光子通过第2个镀银半透镜后,由于人的观察行为,光子的波函数在瞬间塌缩(之前发生干涉的那一段历史已成定局,这在光子通过第2个镀银半透镜时被决定,我们是之后才经行观测的,所以干涉是100%发生了),成为确定的粒子,出现确定的输出方向。
光子具有波粒二象性,不是100%实实在在的粒子,所以路径可以叠加。观测之前,波动性主宰一切,光子服从波的定律;观测之后,粒子性主宰一切,光子服从粒子的定律。微观粒子具有波粒二象性,这就是玻尔的互补原理。
按照实验思路和预期结果,我们惊人地发现一个无情的事实:在事件的结果出现后,我们也可以决定它的起因!换句话说,我们把原因推迟到了结果以后再产生。推翻了爱因斯坦奉为至宝的因果律,这是延迟实验的提出目的。
解答您的问题:
“我们为何事先知道光子会发生自我干涉……每个试验者都把它当结论了”
请注意前提是根据哥本哈根解释,这是在该理论框架内提出的思维实验!你当然可以有自己的量子观点,不过John Wheeler提出这个实验时,是以哥本哈根诠释为基础的。如果实在想不通,建议赶快恶补一下形式逻辑的知识。
“在我们没有在终点放置镀银半透镜时,光子随意选者一条路径,一条路径是不会干涉的。”
未进行观测行为前,光子的路径是叠加的,直接观测后,事件的经过才得以确定。如果你在光子通过第1个镀银半透镜时直接看到了它,光子射来的方向随之确定,就知道光子肯定选择了一条确定的路径。如果你在光子通过第2个镀银半透镜时,才经行观测,那么在光子经过2个光子镀银半透镜之间时,波函数没有理由受到外界意识影响而塌缩,光子必定同时选择2条路径,所以必然发生干涉。
『捌』 铁幕装置是什么原理
铁幕装置(铁幕式相对性时间错位效应发生器)
铁幕的原理,与惠勒延迟实验有关。
那么,首先:什么是惠勒延迟实验?
约翰·惠勒曾经提出了一个非常惊人的实验构想,这个实验的基本思路是:
用涂着半镀银的反射镜来代替双缝。一个光子有一半可能通过反射镜,一半可能被反射,这是一个量子随机过程,跟它选择双缝还是单缝本质上是一样的。把反射镜和光子入射途径摆成45°角,那么它一半可能直飞,另一半可能被反射成90°角。但是,我们可以通过另外的全反射镜,把这两条分开的岔路再交汇到一起。在终点观察光子飞来的方向,我们可以确定它究竟是沿着哪一条道路飞来的。
但是,我们也可以在终点处再插入一块呈45°角的半镀银反射镜,这又会造成光子的自我干涉。如果我们仔细安排位相,我们完全可以使得在一个方向上的光子呈反相而相互抵消,而在一个确定的方向输出。这样的话我们每次都得到一个确定的结果(就像每次都得到一个特定的干涉条纹一样),根据量子派的说法,此时光子必定同时沿着两条途径而来!
总而言之,如果我们不在终点处插入半反射镜,光子就沿着某一条道路而来,反之它就同时经过两条道路。问题是,是不是要在终点处插入半透镜,这可以在光子实际通过了第一块反射镜,已经快要到达终点时才决定。我们可以在事情发生后再来决定它应该怎样发生!如果说我们是这出好戏的导演的话,那么我们的光子在其中究竟扮演了什么角色,这可以等电影拍完以后再由我们决定!
这个实验意味着,宇宙的历史,可以在它实际发生后才被决定究竟是怎样发生的!在薛定谔的猫实验里,如果我们也能设计某种延迟实验,我们就能在实验结束后再来决定猫是死是活!比如说,原子在1点钟要么衰变毒死猫,要么就断开装置使猫存活。但如果有某个延迟装置能够让我们在2点钟来“延迟决定”原子衰变与否,我们就可以在2点钟这个“未来”去实际决定猫在1点钟的死活!
任何一种基本量子现象只在其被记录之后才是一种现象。
而在这个延迟实验的基础上,我们可以更进一步。
设射出光子的光源为I;
设光子最终照射的目标物为C;
设光子的两条路径分别为A和B。
在安插终点半反射镜的情况下,根据量子论,则光子同时沿着A与B两条路径而来。
如果我们在B光路上设置一个滞光器(利用玻色-爱因斯坦凝聚态来降低光速、停滞光子的技术,是光储存的要点,是光棱科技的核心),那么我们就会得到一个有趣的现象:A光路的光子Ia将会在时间Ta时到达目标物C;而B光路的光子Ib将会在落后的时间Tb时到达目标物C。
但问题是,光子Ia与光子Ib,其实是同一个光子I!
同一个光子,却一前一后,在不同的时间到达了同一个目标物上!
这会造成什么?
这将会造成相对性时间错位效应(Relative-time-dislocation-Effect)!
假设时间轴为:1→2→3→4→5→6→7→8→9→10
客观时间轴是如此的时间流逝顺序。
但是目标物C的时间轴的时间流逝顺序却是:1→Ta→Tb→10
C的时间轴里,没有了第2秒、第3秒、第4秒、第5秒、第6秒、第7秒、第8秒、第9秒……这中间的过程被省略了,直接从Ta时到达了Tb时。
但是,在外界,在目标物C之外的地方,在外人看来,时间轴中的第2秒、第3秒、第4秒、第5秒、第6秒、第7秒、第8秒、第9秒……无疑是存在的。
那么,这是怎么一回事呢?
这就要与惠勒延迟实验本身相关了:由果定因,由结果确定过程,由现在确定过去。
实质上,这种相对性时间错位效应,正是一种重新决定历史(过去)的现象。
在外界,敌人对目标物C进行攻击,他们也的确是攻击了。
但是对于目标物C来说,只要它开启了铁幕装置,利用相对性时间错位效应,覆盖掉原有的时间轴。
即:使用时间轴(1→Ta→Tb→10)覆盖掉时间轴(1→2→3→4→5→6→7→8→9→10)。
也就是:铁幕开启时为Ta,铁幕关闭时为Tb,而之间原有的2、3、4、5、6、7、8、9则被覆盖掉而不复存在。
也就是说,铁幕的本质,其实就是遭受攻击的那段时间是不存在的,所以等于是没有遭受过攻击。
铁幕,其实就是一种相对性时间错位力场护盾,或者说是相对性时间错位装甲。
这是对于历史的确定。
历史不是确定和实在的——除非它已经被记录下来。
我们的观测行为本身参与了历史的创造过程。
而当铁幕启动时,笼罩于目标物外围的那层黯淡的红色光晕,其实并非是铁幕力场的本体,而是特定的光,照射到金属上的时候,会产生光电效应而释放电子。而电子再激发周围的气体发光,就产生了一股红色的荧光。而由于能量高于红色的光大部分被金属之外的激发态气体分子吸收了,所以整体会显得发暗,这也就是我们在使用了铁幕装置之后所产生的暗红色效果。
以下的西木头官方的解释——
铁幕装置是苏维埃社会主义联盟的特色武器,对于我们而言,核弹只不过是一样威力非凡的普通武器而已,在那层不可思议的暗红层的笼罩下,苏联的铁血雄师变得更加所向无敌!这是现实中任何军队都想拥有的科技啊,想想看,一队坦克,在无论如何猛烈的炮火中都丝毫无损,直冲敌人阵地,无所畏惧……
官方的原理是:根据爱因斯坦的量子论,一束光中不同的光子以不同的速度运动。而当一束光通过一个特定的滤波器的时候,某些特定的光子就会比其他的光子更快的达到目的地。而通过这个反应(他没说是什么反应),就可以使得光的照射目标周围产生一层难以穿透的电子屏障,而当能量高到一定程度的时候,这个屏障就可以持续一小段时间,这也就是铁幕装置的原理了。但是,从另一个角度来说,他还是没有说明这个电子屏障为什么是难以穿透的。
电子屏障的成因:当特定的光,电磁辐射,照射到金属上的时候,会产生光电效应而释放电子。而电子再激发周围的气体发光,就产生了一股红色的荧光。而由于能量高于红色的光大部分被金属之外的激发态气体分子吸收了,所以整体会显得发暗,这也就是我们在使用了铁幕装置之后所产生的暗红色效果。而电子层比肉眼能看到的红色光晕要扩展的远得多,大概能达到几百米的距离。对于实体武器:较小的实体武器,如子弹、炮弹,在接近电子层的时候,会发生感应带电现象,也就是说,正电荷会聚集在靠近电场的方向,而负电荷聚集在远离电场的方向。但是,在它进入电子层的时候,正电荷将会被电子层中的电子中和掉,然后整个子弹、炮弹将会带有大量的负电荷,这将会使得子弹、炮弹在接近目标之前就会减速到不足以造成伤害的程度,导弹和一部分炮弹则会在接近目标之前爆炸,因为电热。
对于能量武器:磁暴线圈无法瞄准带有强电场的物体,这毫无疑问。而光棱武器在对付铁幕单位的时候也是无效的,因为滤波器产生的光波中至少有一种是可以中和敌方攻击光波的谐波。而且,一方面,已经活性化的金属原子会吸收光而进行进一步的光电效应从而削弱光束的破坏力。而从另一方面来讲,电子层将使得地面上的灰尘受斥力而飞扬起来,这对光束武器的发挥作用十分不利。对于心灵科技:强电场将会在把空间的能量等级提高,使得心灵攻击单位无法锁定这块区域;这对他们来说太痛苦了,举个例子,人们无法用肉眼直视强光源。
——以上是西木头官方的解释。
『玖』 双缝干涉实验中的“看一眼”的设备到底做何解释谁能进一步说明
观测者效应最前是从单电子双缝干涉实验被人发现的
单电子双缝干涉实验
在我们仪器观测前,结果有多条光带。这是因为电子具有波粒二象性,波在双缝处相互干涉的结果。但单电子如果要相互干涉,就肯定要两条缝里都有波发出。所以当实验结果产生的时候,几乎所有科学家都不敢相信自己的眼睛。这意味着一个电子同时出现在左缝与右缝。
于是他们为了搞清楚这个事情,加了一个观测仪器去观测,看看电子到底通过了哪一条缝。实验很成功,他们成功地观测到了电子通过左缝,右缝,左缝......但更神奇的事情发生了。只要一观测,光带就变成了两条,如同电子不在具有波动性,像子弹一样变成了经典粒子。研究人员还是没有发现左缝与右缝同时出现电子。
这个实验做了无数遍,得到的结果都一样。观测了就只有两条光带,不观测就有多条光带。
科学家们开始思考是不是实验装置出了问题,因为观测要用到光,光照一下我们宏观物体肯定不会改变它什么运动状态,但像电子这样的微观粒子,光照一下可能也会对其运动状态发生大的影响,因为光子也是有动量的。
于是就有了单原子双缝干涉实验,对于原子来讲,它比电子质量就大得多了,光照一下对它的影响微乎其微。然并卵啊,得到的实验结果与单电子双缝干涉一样。
科学家们还不死心,因为影响微弱不代表没有影响,这就像蝴蝶效应一样,有时候光子会变成压死骆驼的最后一根稻草。于是科学们想做一种不影响电子,又能观测到电子的装置。结果还真有牛B人搞出来了。因为电子在运动中也会带来周围电场的变化,就是你不用光去照它,它自己也会发光。于是观测仪器大升级,不发光,只接收光。因为技术越来越高,实验也获得了成功。但然并卵啊,得到的实验结果还是一样。。。。
于是科学家们普遍认同了这一观点,在微观粒子被观测前是没有固定的位置的,它是一缕波。当它被观测的那一刹那,它就变成了粒子。。。波粒二象性在这里被重新认知。
对于这种现象,现代物理学的主流解释是哥本哈根诠释。 这个解释比较简单,就是说微观粒子被观测前,其运动状态和位置有无限种可能,但我们观测会使这N多可能性的事件塌缩。微观粒子从波态塌缩成粒子态(吐槽:这尼玛也算解释啊,你不是把实验结果说了一遍么)
然后支持率第二的就是多世界诠释。就是说我们的世界其实不是唯一的,在观测的时候,你就会被分配到其中的一个世界中(如电子从左缝通过),而电子从右缝通过就是另一个平行宇宙,与你互不相干。这种学说因为成功的预测了惠勒延迟选择实验,以及EPR佯谬的结果。所以也非常受欢迎。为什么它还是被哥本哈根诠释击败了而成为万年老二呢?因为物理学是一个基于实验依据的学说。多世界诠释这种不能证明又不能证伪的学说在众多科学家看来没有任何意义。除非能拿出多世界存在的铁证,不然我们只认为这是一种猜测。而多世界诠释的理论认为平行宇宙是相互平行的,互不干扰,自然也就没法证明。。。。所以,万年老二的位置就坐定了。
『拾』 用三极管二极管电阻电容等做个简单延时电路2-3秒左右,周围元件越少越好,可靠性高些!
我能想到的:
1、电容充电不可能突变,Q1及Q2 有一个从开始导通到管子饱和的过程,在这个过程中你的设备两端的电压是逐步加高的,而不象继电器那样直接从0突变到10V,这个有没有影响?
2、脉冲来时C1充电后,电路导通,脉冲结束后,C1也还有电没放完,可能会影响速度,,,,