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第四百九十一幕.电子双缝干涉实验(下)

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    第四百九十一幕.电子双缝干涉实验(下) (第3/3页)

波的理论,电磁波的波长越短,其频率越高,能量也就越高,通过第三类射线来探测电子轨迹的行为,会导致电磁波与电子产生一定的碰撞,从而使得电子的动量增大。

    而这个现象在利用光学现象,比如显微镜来测量一个粒子的时候也同样会发生。

    光学测量粒子的原理是当光照射到粒子上时,会有部分光被粒子散射开来,从而确定粒子的位置,法师们无法将粒子的位置确定到比光的两个波峰之间的距离更小的程度,由此,光的波长越短,其散射开来的间隔就越短,对粒子位置的测定就越精准。

    但同样的,由于施坦因公式的能量不连续理论,光的最小单位是光量子,不可能比光量子更加微小,所以对于粒子的位置,测量有其极限。

    同时在这个尺度上,光量子的粒子性将会极为显著,会对粒子产生极大的影响,从而改变粒子的动量。

    简单来说,想要精确测量粒子的动量,就必须用波长更长的波,但波长较长的波则无法精确测量粒子的位置,反之,波长较短的波能够相对精确地测量粒子的位置,却会对粒子的动量产生影响。

    也就表示,法师们无法同时对一个粒子的动量与位置进行精确地测量。

    这就是莱纳所提出的伊恩格雷不确定性原理。

    莱纳并没有将这些实验仅仅停留在假想的阶段,而是进行了一系列的计算,最终,他发现,粒子位置的不确定性,必然大于等于施坦因常数除以4π,这是由于能量不连续理论所决定的。

    基于伊恩格雷不确定性原理与电子双缝干涉实验的实验结果,莱纳大胆假设,提出了一个新的概念。

    那就是微观粒子,包括电子,其本身并非一个具体的粒子,而是呈现概率分布的一团电子云,通过观测,这团概率云会发生坍缩,从而体现出粒子的各项特性。

    这就是莱纳对这一系列实验现象的解释。

    
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