上一期文章我們詳細談了微觀粒子的波動性，這裡的波其實是“概率波”，並不是我們通常理解的“機械波”，我們知道機械波傳遞需要介質，而概率波傳遞不需要介質，只是數學意義上的概率上下震動，這一期我們將繼續給大家展示微觀粒子的不可思議之處。
前面我們已經講過微觀粒子具有“不確定性”，這個不確定是指微觀粒子的“位置”和“速度”永遠處於不確定狀態，在你觀察它之前，微觀粒子可以說同時處於“任意位置”，微觀粒子就好像有無數個自己的“分身”似的可以霸佔所有位置（這裡的任意位置也是有一定範圍的，比如某個容器裡面）。
當微觀粒子運動的時候，由於微觀粒子同時處於多個位置，那麼當微觀粒子前面有2個狹縫A和B時，相當於一個微觀粒子變出一個“分身”，各通過一個狹縫，一個是微觀粒子本身通過狹縫A，另一個是微觀粒子的“分身”通過狹縫B。這裡要注意的是，微觀粒子其實無所謂誰是真身誰是分身，大家都是平等的，所以當一個微觀粒子面對兩個狹縫時，他可以同時通過兩個狹縫，這其實也是合理的。
但是一個粒子怎麼能同時通過兩個狹縫呢？這在我們宏觀世界簡直無法想象，可惜微觀世界就是這樣神奇，具體有沒有實驗可以驗證這個現象呢？當然有，那就是著名的“單電子雙縫干涉”實驗。
實驗的具體方法就是剛剛說的，準備兩個狹縫，狹縫的長度肯定不能太大，小到讓一個電子能通過即可，在狹縫後面放一個擋板，只要電子通過狹縫就會在後面的擋板留下一個亮點。把以上儀器準備好後就可以進行實驗了，實驗的具體方法是：把電子一個一個的往兩個狹縫扔（不一定非要瞄準兩個狹縫扔，隨便自由扔過去，大方向是朝向狹縫即可），讓電子通過狹縫打到後面的擋板形成亮點。
這裡要注意的是：一個電子扔出去後，必須等電子打到擋板，才能扔第二個電子，否則如果同時扔多個電子，就算出現電子同時通過兩個狹縫，我們也可以認為是兩個不同的電子各自通過一個狹縫而已，所以為了避免這種情況發生，我們必須把電子一個一個扔。
我們如何斷言一個電子的確能同時通過兩個狹縫呢？我們知道電子是具有波動性的，這裡的波是電子所處的位置的概率在波動，不是電子本身運動軌跡是波，這一點我上期已經重點強調了，所以大家一定要走出這個誤區。波這個事物有個特點，就是滿足一定條件的兩列波遇到一起就會發生“干涉”，可能出現干涉相消，或者干涉相漲。這裡我們要理解“概率干涉”的物理含義，比如一個粒子原來處於A處的概率0%，但是經過干涉相漲以後，A處出現的概率就不是0%了，可能是10%。反過來原來一個粒子處於B出的概率假設是70%，也可能因為干涉相消使得粒子處於B處概率0%，所以粒子概率波如果發生干涉，那麼原來不應該出現粒子的位置，就可能會出現位置。下面我們就進行二次分析：
分析1：如果一個電子，只能同時通過一個狹縫，那麼後面的擋板形成的光點，就會只有2條亮點形成的線，因為狹縫只有2個，電子通過一個狹縫後肯定就會在狹縫對應的後面擋板位置形成一個亮點，當多個電子扔過去後，有的電子走A狹縫，有的走B狹縫，所以A狹縫後面有一條亮線，B狹縫後面也有一條亮線，由於電子本身沒有發生概率的干涉，所以不該出現電子的位置仍然不會出現電子。最終的實驗結果就是：擋板後面就是兩條亮線，如下圖所示。
分析2：但是如果一個電子可以同時通過兩個狹縫，由於電子是“同時”通過的，所以一個電子經過兩個狹縫後會分出一個“分身”來，這個分身也是具有波動性的，本身和分身的位置“概率波”會形成干涉，打到擋板上就不僅僅出現兩條亮線了，那就是很多條亮線，也就是原來不該出現粒子的位置，也可能因為“干涉相漲”而出現粒子，如下圖所示。
以上是理論分析，具體實驗做出的結果是啥呢，結果擋板後面的確出現了多條亮線，和分析2所描述的完全一致，也就是說電子真的發生了概率波的干涉，而我們知道波要干涉至少要有兩列波，一個電子怎麼會產生兩列波，唯一合理的就是就是：電子同時通過兩條狹縫。
所以微觀世界的神奇真的是撲朔迷離，其實只要你理解微觀粒子可以同時處於多個位置，你就能理解為啥微觀粒子可以同時通過兩個狹縫了。實驗結果表示一個微觀粒子，通過兩個狹縫後，分出一個分身，分身和本身一起形成“概率波”進行干涉，也就是一個微觀粒子自己和自己干涉了。當然關於雙縫實驗，本篇內容只是第一部分，後面還會繼續談。我是頭條號《小彭來給您解惑》，如果喜歡我的文章可以關注我，如果對文章有異議可以留言評論。
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