Тайны и парадоксы квантовой физики. Книга без формул. Андрей Жуковский
Чтение книги онлайн.

Читать онлайн книгу Тайны и парадоксы квантовой физики. Книга без формул - Андрей Жуковский страница 4

СКАЧАТЬ щели сразу.

      Необходимо сказать, что подобные эксперименты были выполнены огромное количество раз, с любыми конструктивными вариантами датчиков. Что же получалось? Любая попытка определить, ⠀через какую из щелей прошел данный электрон (т. е. любая попытка помещения любого работающего детектора в пространство движения электронов), безнадежно нарушала когерентность вторичных электронных волн, в результате чего интерференционная картина… просто исчезала.

      После установки любого датчика электроны начинали вести себя как отдельно взятые корпускулярные объекты! После установки такой датчик всегда регистрировал пролет электронов только у одной из щелей – либо у первой, либо у второй. При этом интерференционная картина исчезала, т. е. электроны начинали фиксироваться на экране в соответствии с графиком, приведенным на рис. 1 (график регистрации «пуль»).

      Если вернуться к предположению о том, что наш электрон, «пролетев» щели, превращался в две обычные волны, то получается, что, встретив помеху в виде одного из датчиков, одна из электронных волн должна была мгновенно превратиться в точечную частицу, а вторая волна должна была так же мгновенно исчезнуть.

      Все это настолько важно, что я предложу вам посмотреть на двухщелевой эксперимент еще раз.

      Представьте себе, что наш электрон «вылетел» из источника и двигается в направлении щелей.

      Если мы при этом не поставим датчик в цепь эксперимента, то электрон, как мы отмечали ранее, пролетит через обе щели одновременно «как волна». Подтверждением данного вывода будет выступать точка, зафиксированная на экране нашего экранного детектора, которая при повторных экспериментах идеально впишется в математически выверенную интерференционную картину детектирования всех без исключения зафиксированных электронов.

      С самой большой вероятностью электрон попадет в середину экрана (находящуюся не на самом коротком расстоянии от любой из щелей), туда, где находится пик самой высокой интерференционной волны на кривой P12 штрих на рис. 2 (см. также точку А на рис. 3).

      Если же мы в данном эксперименте поставим датчик, то он мгновенно разрушит интерференционную картину, т. е. путь электрона станет похож на частицу-ядро (см. график на рис. 1). Если поставить датчик у правой щели и он сработает, то тогда говорят, что электрон «пролетел в правую щель». Если поставить датчик у правой щели и он не сработает, то говорят, что электрон «пролетел в левую щель». При этом электрон будет практически гарантированно детектирован напротив той щели, через которую он «пролетит» (см. еще раз график на рис. 1).

      Из данного результата следует несколько логических выводов, первый из которых звучит так: электрон всегда «узнаёт» о том, установлен ли датчик в цепи данного эксперимента.

      В самом деле, представим, что электрон будет СКАЧАТЬ