双缝干涉试验的观察者效应究竟是怎样的?

双缝干涉试验的观察者效应究竟是怎样的?

谢邀。

首先,关于不确定性原理是否能被形容为观察者效应稍微有点争议,我过我个人认为这种争议仅仅在于这种效应在理论上是否能够避免。如果认为不能避免,那么我觉得称作观察者效应是没问题的。

传统的观察者效应是可以避免的,比如你盯着看一个小女孩,她害羞脸红了,然后你写报告说这是一个“红脸的女孩”,这个结论是不正确的,因为你的观测本身影响了实验对象,解决方法是用不同的实验方法进行实验,比如用摄像机暗中观察女孩(俗称偷窥),让跟女孩很熟的不会让她害羞的亲人观察她等。量子力学的不确定性原理最开始也被认为是这种传统的观察者效应,于是大家在理论上和实验上想尽各种办法来试图消除这种由于观测产生的影响,但是后来所有的努力的结论都是“这种影响存在一个下限”,换句话说不能让这个影响小到零。

具体到双缝实验,探测器给系统的影响如果刚刚好能够够探测到电子通过哪个狭缝的话,那么刚刚好就不产生干涉条纹,而能够刚刚好勉强产生干涉条纹的时候人们发现恰恰探测器不能探测到电子通过哪个狭缝。而量子力学的神秘和令人惊奇就是这一切是高度定量的,而且似乎和人的意识联系起来,毕竟观测的最后结果是人脑获得了信息,而在这最后一步之前你根本无法得出任何结论。这也是 物理是实验科学,一切立足于实验观测 的意思。

不知道你哪看来的,你的问题反应了你对“摄像机”这个东西理解的错误。这里所谓的“摄像机”是指发射和电子相互作用的光子然后探测光子的变化从而探测电子的探测器,所以不是摆设不摆设的问题,是真的有东西和电子发生了作用,我们无法探测一个不和任何东西发生作用的电子,因为对那样的电子我们不能实施任何“观测”。