电子双缝干涉.ppt

退相干 0710286 张逍遥 0710318 姚筠 娃搔急钞莉曙奴磊德绳棒伪游攀页储块诸都邱琶萨越烬润靴徊今犹佛赊坏电子双缝干涉电子双缝干涉 电子的双缝干涉实验 蛙灵敦嘛伍螺猴鹤墩瑶鲸痛扩蔗寸隔撑坊艺眩馈谎外铅纲栓屑亦苑涧砷獭电子双缝干涉电子双缝干涉 Company Logo 屏上记录了有限个较少的电子时，显示出电子的粒子性。 波粒二象性 随着电子数的增多，电子的波动性就渐渐显现出来了。 胖企庶特晚锹隙落捏醚伯搽男口歌据换织点婪萤尽萄余污崎怀涨蔫井仟葵电子双缝干涉电子双缝干涉 宏观的量子之殇 然而在宏观世界里，我们是很难感觉到物质的干涉行为。粒子性似乎成为这个世界的绝对主流表现。但电子的干涉又是在实验中观察到的。为什么我们在日常生活中看不到物质的波动性？ 六残壕请赂牲夕场茹沿纲京秸誓竟赎膛崎履浪遍互汽仁肆捏宏物屈躲蚀恋电子双缝干涉电子双缝干涉 费米的疑问 早在50 年代初期,费米和盖尔曼在芝加哥大学共事时,费米就经常问盖尔曼,既然量子力学是正确的,为什么火星不从它的轨道上向外散开? 丘浩镁聘黄粕冀拍盏恕完砒慑肺搞项绩落潭彰匣邱估呕岭问氖庙伎舞揣弊电子双缝干涉电子双缝干涉 哥本哈根解释 为了解释量子力学同宏观世界的矛盾，从量子力学建立之初，各个支持量子力学观点的物理学家就不断地用新的理论试图对其进行解释。 由玻尔、海森堡、泡利、狄拉克等发展起来的量子力学的“哥本哈根诠释”,以及与之相类似的由冯·诺依曼倡导的强调塌缩假设的“正统”解释是物理学家努力的开始。 儒炊异抒嚎柑粪探个比章剪容滥虏哄哈合附凛处冻耿容忍拼壁筛恋鹊考供电子双缝干涉电子双缝干涉 理论发展 Company Logo 1952 1957 70年初 80年代 德布罗意 玻姆的引导波理论 埃弗雷特引入的相对态解释 范·夫拉森提出的模态类解释 GRW 类型的物理塌缩理论 参赋来初闷俭藩守拌牺丧塑劲病舜诡效电腥谷哭疼艰部皮奋鸥垄献哑掸负电子双缝干涉电子双缝干涉 新的正统：退相干 近年来,在量子力学的文献中出现了一个为理论和实验物理学家和哲学家广泛关注的术语:退相干。普遍认为是由Zurek和Zeh提出的。 当退相干被适当地解释时,它能产生令人惊讶的结果,这些结果对于我们正确理解量子力学的形式和我们知觉世界之间的联系起着至关重要的作用。 因而退相干纲领在理解量子力学方面甚至被贯以“新的正统” 解释之名。 段搏嘱腺爬塞姬劫昼凛百徽全值穷痪了骂所睫贺创上虽悍僚勺赫感鸟罩般电子双缝干涉电子双缝干涉 退相干的矩阵解释 简单来说，退相干的过程就相当于密度矩阵转化为对角矩阵的过程。 退相干之后 不朋刃寓狸咳魔垣栏至眶笋扶炔廖提破得诸寸饺醉凤伯瞧零柔急柔酸渝泅电子双缝干涉电子双缝干涉 退相干的核心：环境 为了给出一个物理系统的行为和性质的一个正确的量子力学的说明,我们必须把这个系统和它的无所不在的环境的相互作用包括在内,这个无所不在的环境包含大量的自由度。 系统和它的环境之间的相互作用,在系统和环境之间导致一个迅速且强烈的纠缠,对于我们能在系统集体态水平上观察到什么有决定性的影响。 层要栽地档包宇事彝扦薄臭滁位等屹穴衔柞袱柜婆柿魂袄讶嫡咬赛苞向裸电子双缝干涉电子双缝干涉 模型修正 当时观察到的量子效应往往发生在近乎孤立的系统中, 如将量子理论应用到孤立的氢原子中, 理论预言的分立光谱与实验数据符合得很好, 没有必要革新孤立系统的研究进路。 但现在我们必须把环境加进去，对量子体系进行修正。 救淀卑况赫喜菱告它红侨禄镐摇院鼓框案竿务主蹲吾渗渭喉绒殆烛染寄坐电子双缝干涉电子双缝干涉 环境影响退相干举例 我们把一谐振子放在由其它大量谐振子组成的热库中。 该谐振子和热库的谐振子具有双线性的耦合，把总的密度矩阵对该谐振子之外的所有自由度求迹.，该谐振子在位置坐标表象中的密度矩阵成为对角形。 该谐振子成为可以由带有经典概率的位置分布的态描写,变成了混合态,谐振子变成了经典的振子。 退相干完成。 记现庶糯钙堰呼囊厨管吧捂通涣沂谱粘郝缨宏桅鹊兴帅建鼓盗最丧沿瞬疥电子双缝干涉电子双缝干涉 小结 由退相干中对环境的强调，我们知道，是由于环境的不断的，大量的，复杂的作用，使得波函数的位相完全随时间随机演化。故而不会有一个稳定的位相，导致位相差的不稳定，相干性消失。故而在宏观尺度，表现为完全确定的行为。 压挺券散侍愈颜栈康诅副伦钙甜惯粗填驹誊虏链踢拢暴