诡异的双缝干涉实验与量子纠缠遐想
光双缝实验
双缝干涉并不陌生,光线通过两条狭缝在屏幕上相互干涉形成明暗相间条纹,佐证了光的波粒二象性。
单电子的双缝干涉实验
采用电子枪将电子逐个打出,最后屏幕上也形成了规律的明暗相间的条纹,就好像是后出发的电子知道先出发电子的落点位置,也就是说前面出发的电子对后面的电子会有影响。
加入观察者
科学家就想知道,到底我们电子是从哪一个缝隙传过去的呢,于是他们架设了一台监视器,当监视器开机时,屏幕上就没有了干涉条纹,而是电子随机的出现在屏幕上。
科学家反复试验:撤走观察者,出现条纹,加入观察者,条纹消失。电子有心灵感应吗?
这就是诡异的单电子双缝干涉延迟试验。
如何解释呢?
首先电子不是光子,电子有质量,光子有没有质量呢,我觉得光子既然是一种物质应该也是有质量的。在相对论之前科学家们都直接说光子没有质量,但是当相对论出来以后大家觉得这样的说法不够严谨了。爱因斯坦广义相对论说:有质量的物体会扭曲改变周围的时空,形成引力场。那我们提出一点:扭曲改变时空的时长是多久,是永久性还是临时性?
解释-遐想
当第一个电子通过窄缝后其实已经遗留形成了一个引力场通道,对电子离散到达屏幕起负作用所以后面的电子会受到前面电子路径的影响。回到刚才我们提到的曲改变时空的时长,如果是永久的,那么我们加大电子发射的间隔时间,实验结果将是一样的:明暗条纹出现,如果是临时的,那么临界时间后,电子将不再受到干涉,形成随机离散分布。关于这一点如果有条件的科学家可以去证明一下。
但又如何解释观察者呢?监控设备的原理和人眼采集电子是不是一个道理呢?我是这么理解的,监控设备采集电子轨迹的行为必然是影响了电子通过形成的引力场的,甚至它的扭曲时空作用更大,完全忽略电子对时空的扭曲作用,对电子离散到达屏幕起正作用。所以“观察者”一看电子就随机离散了。
引申
量子纠缠是不是也可以用广义相对论解释呢?我觉得把整个宇宙环境看作是一个外在的引力环境+对方粒子的引力环境的叠加(虽然无穷远,但是还是有作用), 那么改变其中一个量子的状态,其实等于改变了另外一个粒子的外在环境,势必会影响到这个粒子的状态。
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