作者a1024316 (BMI30)
看板Physics
標題[問題] 關於電子繞射的問題
時間Tue May 9 14:54:54 2017
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(錯誤示範：第X題我不會，求詳解)
(錯誤示範：acceleration of gravity是什麼意思我看不懂)
(正確示範：我算出來的答案好像不太對，這是我的計算過程，哪裡出問題?)
電子繞射可以用物質波的繞射來解釋
但是物質波的本質上，就我的理解是一種機率波，也就是物質在空間中位置的機率分佈
所以如果說在電子繞射實驗中，每一個電子經過狹縫都在屏幕上有一個相對應的位置
把這些位置統計起來之後，應該會符合我們所演算的機率波繞射條紋
但是如果今天假想一個實驗，一次讓一個電子穿過狹縫，是否會有繞射條紋？
我比較傾向於一個電子不會有繞射條紋
我比較傾向於電子一樣只會出現在屏幕上的一個位置，但不一定是正對狹縫的位置
但是若是如我所想像的話，是不是動量就不守恆了呢？
（因為原本只有向某方向的動量，但是經過狹縫之後就有別的方向的動量了）
還是這是因為狹縫影響了物質分布的機率，因此出現的位置並非在正對狹縫的位置
但是這樣是否會是動量不守恆？還是動量守恆在這邊有不同得詮釋？
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 1.160.23.60
※ 文章網址: https://webptt.com/m.aspx?n=bbs/Physics/M.1494312896.A.E70.html
1F：推 YmemY: 確實有這個實驗，可以搜尋～另一方面，可以想成電子撞到狹 05/09 15:55
2F：→ YmemY: 縫邊邊歪掉 05/09 15:55
尺度似乎不太對，電子半徑的尺度跟狹縫的尺度差太多了，應該沒辦法用碰到邊邊
來解釋
想請問manlike大，這個說法我可以理解，跟我原本的理解差不多
但是我沒辦法理解這樣子是否依然遵循動量守恆，謝謝回應
※ 編輯: a1024316 (1.160.23.60), 05/09/2017 22:31:38
※ 編輯: a1024316 (1.160.23.60), 05/09/2017 22:36:43
4F：推 manlike: 我感覺啦~ 不一定正確, 以量子論的角度來看, 你根本不知 05/10 01:35
5F：→ manlike: 道電子得確切位置, 那你怎麼算出電子的動量不相等的？ 05/10 01:36
6F：→ manlike: 所以似乎是要把所有的電子可能的量子態積分起來才行 = =" 05/10 01:38
7F：推 YmemY: 如果把電子方向控制地很直，看似不會撞到邊邊，但位置不確 05/10 08:14
8F：→ YmemY: 定性上升了，所以還是會撞到，如果位置控制到很中間，方向 05/10 08:14
9F：→ YmemY: 的不確定性上升，所以還是容易撞到～ 05/10 08:14
10F：→ wohtp: 你好像是把機率波想成是，「一顆電子其實只能在一個位置， 05/10 10:24
11F：→ wohtp: 但是我們不知道精確位置在哪裡，只有一個機率分佈」 05/10 10:25
12F：→ wohtp: 如果機率波的詮釋是這樣子，結果就如你講的，一次送一顆電 05/10 10:26
13F：→ wohtp: 子進去的話就根本不該有繞射。 05/10 10:26
14F：→ wohtp: 正確的詮釋應該是：電子真的就被拆開了，一整團糊糊的飛過 05/10 10:28
15F：→ wohtp: 去，每個位置都有一部分的電子 05/10 10:28
16F：→ wohtp: 在這裡所謂的「電子大小」應該是整個波包的大小，當然就會 05/10 10:29
17F：→ wohtp: 感覺到旁邊有牆，於是破壞動量守恆 05/10 10:29
18F：推 aihaibara: 有人做過了 會 05/11 10:28
19F：推 aaaa8444: 會喔很多人做過了。物質波會自己干涉自己，跟前面講的 05/18 04:47
20F：→ aaaa8444: 一樣可以看成一顆電子真的變成一團波經過了繞射這個動 05/18 04:47
21F：→ aaaa8444: 作散落到屏幕上，但是因為電子是最小粒子單位所以不可 05/18 04:47
22F：→ aaaa8444: 能出現散開的單一電子，經過波函數塌陷，隨機出現在干 05/18 04:47
23F：→ aaaa8444: 涉條紋裡具有量子幅的地方，所以不管是一次丟一團或是 05/18 04:47
24F：→ aaaa8444: 一次一顆丟很多次，只要狹縫條件不變都會得到一樣的結 05/18 04:47
25F：→ aaaa8444: 果 05/18 04:47
26F：→ wohtp: 並不是「不可能出現散開的單一電子」，而是你量的東西就明 05/18 13:32
27F：→ wohtp: 確在問「電子在哪裡？只准給我一個答案！」所以你只拿到一 05/18 13:32
28F：→ wohtp: 個位置。 05/18 13:33
29F：→ wohtp: 測量這動作本身會破壞電子的態。 05/18 13:35
30F：→ aaaa8444: 就是不可能打中屏幕後還出現散開的電子呀，就算你蓋著 05/18 14:43
31F：→ aaaa8444: 布不去看電子也不會散開出現在屏幕上直到你打開才突然 05/18 14:43
32F：→ aaaa8444: 收縮成一顆電子，在打中的那一瞬間，波函數就塌陷了， 05/18 14:43
33F：→ aaaa8444: 只是在你打開屏幕之前不知道他會出現在有機率幅的地方 05/18 14:43
34F：→ aaaa8444: 的哪一點 05/18 14:43
35F：→ wohtp: 因為屏幕只准你量到一個位置嘛 05/18 22:22
36F：→ wohtp: 其實屏幕也有個解析度極限的，所以波函數也不能塌成一點 05/18 22:25