但是这个实验与量子力学又有何关系?1923年,在爱因斯坦光量子说取得成功的启发下,德布罗意脑洞大开,既然光既表现出波的性质,也表现出粒子的性质,那么对于电子等实物粒子也应该有类似的性质——波粒二象性。于是,德布罗意通过自己的假设,推算出了实物粒子相应的波长和频率。但是光有猜想是不行的,为了证实这个猜想,1927年Davisson和Germer通过实验观测到了电子的波动效应,并且发现通过实验数据得出的电子波长和德布罗意假设的理论值相当吻合!后来,不断有人对实物粒子(分子、中子)的波动性进行实验和测量,均符合德布罗意“物质波”的理论。
不过,在进行电子(用其他粒子也一样)的杨氏双缝实验(将光源换成电子枪,不断发射电子;光屏换成探测器用于接收电子)时,虽然也出现了干涉图样,但整个实验在当时却让人“说不清道不明”……
电子的衍射图样↑
在这里容我先问各位一个问题,从电子枪发射出来,穿过双缝到达接收探测器的电子,是如何穿过双缝的?
这个问题看似很傻逼,但如果仔细想就会发现它难以回答。答案不外乎三个:每个电子随机地从上面的缝穿过、每个电子随机地从下面的缝穿过、每个电子同时从两个缝穿过。如果说刚才的问题很傻逼,那这个答案简直就是瞎扯淡……
先来看前两种回答,这两种回答导致的结果和单独开一个缝的效果是一样的(每次一定是只穿过一个缝),电子在“屏”上出现的图样只会对应于两个缝出现两个峰值而不会有明暗相间的条纹,这种回答相当于否定了实验结果,简直耍流氓……
而最后一种回答就更匪夷所思了,每个电子同时穿过两个缝……当然这虽然解释了双缝干涉条纹的产生,但是这种回答除非电子会影分身,醒醒,这是三次元……