تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

مدیران انجمن: parse, javad123javad

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

آزمایشی که میگید روشن نیست و معنای زیادی هم نمیده.

قبلا اینطور تصور می شد که وجود ردیاب در سیستم، پتانسیلی در کل سیستم ایجاد میکنه که به الکترون های موجود در تفنگ الکترونی، خبر میده که ردیاب وجود داره. در نتیجه الکترون ها به شکل ذره از تفنگ خارج میشن و نه موج.
بعد معلوم شد این تصور درست نیست، یعنی اومدن سیستمی ساختن که توش ردیابی نبود. تفنگ رو شلیک کردن. الکترون هم که خبر نداره جلوش ردیاب هست، طبق اون باور قدیمی به شکل موج باید از تفنگ بیرون میزد. حالا تا الکترون میخواد به دو شکاف برسه، سریع ردیاب رو میزاریم جلوش تا نه تنها مسیر حرکتش رو پیدا کنیم، بلکه به خاطر موجی خارج شدنش، نقش تداخلی رو هم، همزمان ببینیم. اما الکترون ها زرنگ تر ازین حرفا بودن و وقتی این آزمایش انجام شد، نقش تداخلی از بین رفت. معلوم شد که این باور قدیمی که الکترون درست در لحظه شلیک شدن، در قالب یک ذره یا یک موج بیرون میزنه خطاست، و نمیشه تا قبل از اندازه گیری اظهار نظر خاصی در این مورد داشت.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 81

سپاس: 5

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط XIV »

گفتی که "حالا تا الکترون میخواد به دو شکاف برسه، سریع ردیاب رو میزاریم جلوش تا نه تنها مسیر حرکتش رو پیدا کنیم، بلکه به خاطر موجی خارج شدنش، نقش تداخلی رو هم همزمان ببینیم. اما الکترون ها زرنگ تر ازین حرفا بودن و وقتی این آزمایش انجام شد، نقش تداخلی از بین رفت." منظور من این بود که اگر پس از گذشتن الکترون یا الکترون ها از دو شکاف، و در لحظه ای که می دانیم با خودش تداخل کرده یا با خودشان تداخل کرده اند، آشکارساز را فعال کنیم چه اتفاقی خواهد افتاد؟ و در صورتی که این آزمایش انجام شده، آشکارساز را در چه موضعی قرار داده اند و کجاها را پوشش می دهد؟ در آن آزمایشی که گفتی زمانی اندازه گیری انجام می شود که هنوز الکترون یا الکترون ها از دو شکاف نگذشته و عمل تداخل در فضای میان دو شکاف و پرده انجام نشده است.

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

هیچ اتفاقی نمیوفته. الکترون های بعدی دیگه نقش تداخلی نمیسازند. اونی که رسید دیگه رسید.
آزمایش جان ویلر یه چیز دیگست و بسیار مفصل تر ازین حرفاست. اونجا دو فوتون در هم تنیده ایجاد می‌کنند، و اجازه میدن یکی به پرده برسه، و بعد روی اون یکی که هنوز در مسیره، اندازه‌گیری انجام میدن. مشخص شده که هرچند اندازه‌گیری بعد از رسیدن فوتون به پرده روی جفت در هم تنیده اون انجام شده، همچنان این اندازه‌گیری نقش تداخلی فوتونی که قبلا به پرده رسیده رو از بین میبره. شبیه این هستش که انگار یک فعل در آینده، گذشته رو تغییر بده.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 81

سپاس: 5

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط XIV »

1- منظورم اینه که اگر آشکارساز رو طوری کار بگذاریم که پس از گذشتن الکترون ها از دو شکاف و پیش از رسیدن به پرده اونها رو شکار کنه، چه اتفاقی خواهد افتاد؟ یعنی ما تا حالا پیش از عمل تداخل به وسیلۀ آشکارساز می خواستیم ببینیم فوتون یا الکترون از کدام شکاف رد می شود که می دیدیم طرح تداخلی از بین می رفت؛ حالا اگه به دو شکاف کار نداشته باشیم و فضای بین دو شکاف و پرده رو بررسی کنیم، چه اتفاقی خواهد افتاد؟ طرح تداخلی یا ذره ای؟ 2- در اینترنت آزمایش جان ویلر رو جستجو کردم همه جا "آزمایش گزینش تأخیری ویلر" آمد این همون آزمایشیه که بالا گفتی؟ اگه نه، میشه هر دو تا رو باز کنی و شرایطشون رو توضیح بدی؟

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

1. مگه میشه؟ (بجز ساز و کاری که نیاز به یک فوتون در هم تنیده داره، نمیشه چیزی که میگید)
آشکار ساز حین گذشتن الکترون از شکاف ها، آشکار سازی رو انجام میده. نقش تداخلی هم نداریم

2.این همون چیزی هست که گفتم. قبلا توی تاپیک های دیگه مفصل در موردشون صحبت کردم. یادم نمیاد چه تاپیکی بودش. ولی چون توی نت هم زیاد ازش نوشتن فکر نمیکنم نیاز باشه دوباره نویسی خاصی بکنم، اگر سوالی هست جواب میدم

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 81

سپاس: 5

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط XIV »

در اینترنت نوشته "ویلر در سال 1978 گفت: در شروع آزمایش یکی از شکاف ها را ببندیم و بدین ترتیب فوتون فقط می تواند از همان شکاف باز عبور کند، حالا اندکی قبل از رسیدن فوتون به حسگر ما و در واقع آشکار شدن روی پرده، شکاف دوم را باز کنیم. مسلما چون پس از عبور الکترون از شکاف باز، شکاف بسته را باز کرده ایم، قطعاً فوتون تنها یک انتخاب داشته و از همان شکاف باز عبور کرده و در نتیجه خبری از الگوی تداخلی دو شکاف نیست." اما نتیجه این شد که الگوی تداخلی ایجاد می شود. به هر حال نفهمیدم فوتون در هم تنیده کجای این آزمایش هست؟

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

دقت کنید من دوتا آزمایش مطرح کردم، یکی آزمایش تاخیری جان ویلر که فوتون در هم تنیده میخواد و یکی هم همین آزمایشی که شما در موردش صحبت داری میکنی. اینم متنش بود:
قبلا اینطور تصور می شد که وجود ردیاب در سیستم، پتانسیلی در کل سیستم ایجاد میکنه که به الکترون های موجود در تفنگ الکترونی، خبر میده که ردیاب وجود داره. در نتیجه الکترون ها به شکل ذره از تفنگ خارج میشن و نه موج.
بعد معلوم شد این تصور درست نیست، یعنی اومدن سیستمی ساختن که توش ردیابی نبود. تفنگ رو شلیک کردن. الکترون هم که خبر نداره جلوش ردیاب هست، طبق اون باور قدیمی به شکل موج باید از تفنگ بیرون میزد. حالا تا الکترون میخواد به دو شکاف برسه، سریع ردیاب رو میزاریم جلوش تا نه تنها مسیر حرکتش رو پیدا کنیم، بلکه به خاطر موجی خارج شدنش، نقش تداخلی رو هم، همزمان ببینیم. اما الکترون ها زرنگ تر ازین حرفا بودن و وقتی این آزمایش انجام شد، نقش تداخلی از بین رفت. معلوم شد که این باور قدیمی که الکترون درست در لحظه شلیک شدن، در قالب یک ذره یا یک موج بیرون میزنه خطاست، و نمیشه تا قبل از اندازه گیری اظهار نظر خاصی در این مورد داشت
منبع جایی که مطالعه ازش کردید رو بدید، شاید آزمایش سومی در کار باشه. ولی چیزی که نقل کردید به نظر نادرست میاد،حالا یه مترجمش گیج زده،یا بخشای مهمیش رو فاکتور گرفتید. اگر داخل شکاف ها آشکار ساز بزاریم، تابع موج درست در لحظه اندازه گیری رمبیده میشه و بنابرین نمیتونه به شکل یک موج به پرده برسه. مگر اینکه با چیزی به نام پاک کن کوانتومی، مسیر اندازه گیری شده رو حذف کنیم تا نقش تداخلی پدید بیاد.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 81

سپاس: 5

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط XIV »

این سایت آن مطلب را نوشته بود: http://www.deeplook.ir/%D8%A2%D8%B2%D9% ... %8C%D8%AA/

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

منبعی که داده بودید، منبعی داده بود به phys.org و مقاله phys رو که خوندم، مشخص شد نویسنده عملا ترجمه نکرده و از خودش نوشته و منبعه الکیه، و خب چیزی که ایشون از خودش نوشته نادرست هستش. حالا یا توی بیان مطلب نتونستن مفهوم رو برسونند یا یادشون رفته که این آزمایش چی بوده و چطور قراره انجام بشه، اهمیتی نداره. با توجه به عکسی که توی سایت گذاشتن، شکی برام نیست که این همون آزمایش تاخیری جان ویلر خودمون هست که بالا ازش نقل قول کردم. از ویکی پدیاش بخونید کاملا گویا هستش

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Wheeler ... experiment

چون همین بالا در موردش صحبت کردم دیگه ترجمه نمیکنم، همین متنش
Wheeler wanted to know whether, experimentally, a time could be determined at which the photon made its "decision." Would it be possible to let a photon pass through the region of the first beam-splitter while there was no beam-splitter in the second position, thus causing it to "decide" to travel, and then quickly let the second beam-splitter pop up into its path? Having presumably traveled as a particle up to that moment, would the beam splitter let it pass through and manifest itself as would a particle were that second beam splitter not to be there? Or, would it behave as though the second beam-splitter had always been there?
گویای چیزی هست که بالاتر گفتم. منابع فارسی رو فراموش کنید... هیچ چیز خوبی ازشون بیرون نمیاد.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 81

سپاس: 5

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط XIV »

1- پاک کن کوانتومی چیه؟ آیا در آزمایشگاه ساخته شده یا فقط در حد تئوریه؟ 2- چرا جز با سازوکاری که نیاز به یک فوتون در هم تنیده داره نمی توان الکترون یا فوتون را در فضای میان دو شکاف و پرده آشکارسازی کرد؟ اگر آشکارساز را کنار دو شکاف بگذاریم تابع موج در لحظۀ اندازه گیری رمبیده میشه، پس چرا در راه دو شکاف به پرده که الکترون یا فوتون با خودش تداخل کرده تابع موج رمبیده نمیشه؟ این که گفتی در عمل تجربه شده یا فقط در حد تئوریه؟ 3- متأسفانه نمی دانم کجا اما خواندم که یک فیزیکدان همچین چیزی گفته بود که الکترون موقع حرکت گسترده می شود و با خودش تداخل می کند، این تفسیر چه عیبی داشت که فیزیکدانان اکنون به تفاسیری چون جهان های موازی و آینده گذشته را تغییر می دهد و امثالهم روی آورده اند؟

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

1. اگر فرضا اندازه گیری روی فوتون انجام بدیم و تابع موج اون رو رمبیده کنیم، میبینیم که فوتون رفتار ذره ای از خودش نشون میده. مثلا توی آزمایش دو شکاف اگر ببینیم فوتون از کدوم شکاف عبور کرده، مثلا شکاف سمت راست، تابع موج فوتون رمبیده میشه. حالا میتونیم با یه وسیله ای مثل پاک کن کوانتومی، کاری کنیم که تابع موجش از حالت رمبیده در بیاد و مثل یک موج معمولی رفتار کنه و مجددا طرح تداخلی ایجاد کنه. برای این کار کافیه به نحوی، اطلاعات مسیر فوتون رو "پاک" کنیم، در واقع یه کاری کنیم که دیگه اطلاعی از مسیر حرکت فوتون نداشته باشیم. چطور؟ مثلا با ترکیب یه آیینه نیم شفاف و یک آینه 100% بازتابی. فوتون رو به آیینه نیمه شفاف میزنیم که 50% شانس عبور داره و 50% شانس بازتاب و یه آیینه کاملا بازتابی هم با زاویه مناسب پشت آینه نیمه شفاف قرار میدیم تا در صورتی که آیینه نیمه شفاف بازتاب کرد، فوتون توسط آینه کاملا بازتابی تحت زاویه ای که ما تعیین کردیم مجددا بازتاب بشه. حالا شما تصور کن این دو آیینه رو به نحوی میزاریم جلوی شکاف سمت راست. فوتون رمبیده شده از شکاف راست، میاد میخوره به آیینه نیمه شفاف. 50% شانس داره که عبور کنه (یعنی انگار مسیرش رو از همون شکاف راست ادامه بده). این فوتون 50% هم شانس داره که بازتاب بشه و مجددا توسط آیینه کاملا بازتابی دوباره بازتاب بشه و به جای این که از سمت راست حرکت کنه، این بار در مسیری حرکت کنه که انگار از شکاف چپ عبور کرده. حالا دیگه ما نمیدونیم فوتون از سمت راست داره میاد یا از سمت چپ، قضیه 50 - 50 شده. در واقع اطلاعات خودمون رو پاک کردیم. بنابرین رفتار موجی فوتون رو میبینیم. کاملا ساخته شده و عملی و سادست.

2. سوال مفهوم نیست. این آزمایش عملی انجام شده، لینک ویکی پدیایی که دادم غنی از مطالب ارزشمند در این باره هستش.

3. تفاسیر، تفاسیر هستند! روابط فیزیکی کاملا مشخصند و این که ما چه تفسیری ازشون داریم دست خودمونه. هر تفسیر هم در جای خودش نقاط ضعفی داره و نقاط قوتی داره و اکثر وقت ها نمیشه گفت یک تفسیر مطلقا غلط یا مطلقا درسته. مشکل تفسیری که میگید، همین تداخل الکترون با خودش هستش. یکم شهودی بهش فکر بکنید، خیلی جالب نیست. الکترون که نمیتونه بشه دوتا الکترون که بعد با خودش تداخل کنه، پایستگی انرژی و بار از بین میره. ولی خب این تفسیر، تفسیر غلطی هم نیست، چون الکترون بعد از عبور از دو شکاف، عملا شبیه موجیه که به دو موج تقسیم میشه و این دو موج هستند که با هم تداخل می کنند. این تفسیر صرفا شهودی نیست.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 81

سپاس: 5

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط XIV »

1- از توضیحی که دربارۀ پاک کن کوانتومی دادی سپاسگزارم واقعا مفید بود. 2- فوتون در هم تنیده را فراموش کنید، گفتم اگر آشکارسازها به دو شکاف کاری نداشته باشند و فضای میان دو شکاف و پرده را بررسی کنند چه اتفاقی خواهد افتاد؟ که گفتی همچین چیزی نشدنیه! اما چرا نشدنیه؟ در عمل دیده شده که نشدنیه یا در تئوری می گویند؟ 3- شهود من می گوید همچنان که یک موج پس از گذر از دو شکاف به دو موج تقسیم می شود، الکترون گسترده شده هم به دو بخش تقسیم می گردد و پایستگی بار و انرژی از میان نمی رود بلکه تنها باید دربارۀ میزان کمترین بار الکتریکی ممکن تجدید نظر کنیم! اکنون این تفسیر چه ضعف دیگری دارد؟

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

شما مسئله رو به این شکل طرح کردید که فوتون از دو شکاف گذشته و حالا آشکار ساز داخل دو شکاف قراره آشکار سازی انجام بده روی این فوتون که ممکن نیست. چون فوتون رد شده رفته دیگه، آشکار ساز میخواد چی رو آشکار کنه؟
الکترون همونطور که شکل موجی داره، رفتار ذره ای هم از خودش نشون میده. این تفسیر برای رفتار موجی به مشکلی نمیخوره، ولی در رفتار ذره ای ضعیف عمل میکنه و توضیح مناسبی ارائه نمیکنه.

نمایه کاربر
XIV

عضویت : جمعه ۱۳۹۸/۹/۱۵ - ۲۱:۱۸


پست: 81

سپاس: 5

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط XIV »

من نگفتم آشکارساز داخل دو شکاف باشد، گفتم آشکارساز را جوری قرار بدهیم که پس از گذر فوتون یا الکترون از دو شکاف و پیش از برخورد به پرده آن را آشکار کند، یعنی کاری کنیم که تابع موج نه در دو شکاف و نه در برهم کنش با پرده بلکه در فضای میان دو شکاف و پرده رمبیده شود! سپس چه اتفاقی می افتد؟ نقش تداخلی یا خاصیت ذره ای، کدام نمود می یابند؟

نمایه کاربر
paradoxy

نام: داود حاجي تقي تهراني

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۳/۱۰/۲۲ - ۲۲:۱۷


پست: 2081

سپاس: 1122

Re: تحلیل دقیق آزمایش دو شکاف یانگ

پست توسط paradoxy »

بهرحال مسیرش رو آشکار کردید و نقش تداخلی از بین میره. مهم نیست محل آشکار ساز کجا باشه.

ارسال پست