- ベストアンサー
二重スリット実験の初歩の初歩の初歩の疑問
ばかげた質問だと笑われるのを覚悟で質問します。 電子銃から打ち出された電子がスリットに向かわず、 板上のスリットの無い所ににぶつかった場合はその後ぶつかった電子はどうなるのでしょうか? 反射していろんなんな所にぶつかって結局スリット・または板の外側を通って 写真乾板に到達するのでしょうか? 写真乾板には到達せず下に落っこちたままになったりしないのでしょうか? もっと勉強してから質問しろと言われるような内容かもしれませんが 解りやすくお願いします。
- みんなの回答 (3)
- 専門家の回答
関連するQ&A
- 電子による二重スリット実験について教えて下さい。
電子による二重スリット実験について教えて下さい。 種々の文献を読んだのですが実験過程の各状況 がよく判りません。 以下質問です。 -------------------------- やり方は電子銃から、電子の弾痕を面的に記録で きるもに向けて電子を一個づつ発射する方法で、間 に2本のスリット板を置いた状態です。 (環境は真空中とします) 1.ある時刻に電子銃から電子一個を発射した後、 電子銃からスリット板までの電子がとりうる経路 は... ①放射状に無数選択できるのでしょうか? この場合、電子のエネルギーの一部がスリット を通過するのでしょうか?それとも全部がスリット に吸い込まれるように通過するのですか? ②それとも一直線にスリット板に向かうのでしょうか? この場合、電子はスリット板にぶつかってしまうことは ないのでしょうか? それとも電子にとっては「ロート」 のようなもので必ず通過出来るのですか? 2.一個の電子が必ず一方のスリットを通過し両方のスリ ットを同時に通過することは無いとして、 ①スリットを通過している時の電子は位置の不確定性 が極端に小さくなっていると考えてよいですか? ②どちらかのスリットを通過する確率は必ず1/2になり ますよね? 3.どちらかのスリットを通過した後の電子がとりうる経路 は確率の波に従うようですが、電子の場合ほぼ「ド・ブ ロイ波」の周期に従うのですか? 4.スリットを出た電子が「ある経路1」を通る確率を縦軸 にとり時間を横軸にとったグラフを考えます。 確率波の振幅のピークが「経路1」のとき概ね最大にな るとすれば経路1の周囲に弾痕が集中することになると 思いますが、そういうことでしょうか? 5.電子が弾痕記録体に衝突したとき、電子は速度を完全 に失って運動量0になるのですか? そのエネルギー が弾痕の記録のエネルギーですか? それは既に電子と言えず別のエネルギー状態では? 6.電子は波であるが何かで観測しようとすると瞬時に波束 が収束するという表現についてですが、進行経路に確率 的波動性があるだけなら電子自体が波である必然性は ないのではないか? パチンコ台の中を釘の配置による 確率に従って玉の経路が決まるのと大差無いとと思った のですが... よろしくお願い致します。
- ベストアンサー
- 物理学
- 2重スリット問題その2
2重スリット問題その2 これまでの皆様から戴いたご回答から概ね この不可解な現象が判ってきましたが、今ひ とつ確認したい事柄があるので教えて下さい。 実験は電子銃から電子を一個づつ発射して 2重スリットを通し、感光板に痕跡をプロット する場合です。 1.発射された電子には発射による運動エネ ルギー、電荷素量、質量、スピンのエネル ギーがあるはずですが、発射直後、電子の 位置が確率的広がりをもってスリットに向 かうなら、これらのエネルギーの分布も広 がって進んでいると考えられるのでしょうか ?(無論そのための観測は状態を変えて しまうので、予想としてということで..)「 その場合、スリットに到達するまでに逆2 乗則測に従って減衰しないのでしょうか? エネルギー素量が空間分布したら素量 と言えるのか?という疑問もあります。 2.2重スリットに入ったとき、各エネルギー は2つのスリットに1:1づつ入ると考えら れますか?(全エネルギーなら1/2づつ) 3.感光板に到達したとき、各エネルギーは それぞれ感光板の何のエネルギーに変 換されるのですか? 4.位置の不確定性は発射時(小)、 スリットへ向かう中間(大)、スリット通過直前か ら通過時(小)、感光板へ向かう中間(大)、感光 板到達直前(小)と変化するように思いましたが どうですか?
- ベストアンサー
- 物理学
- 電子の二重スリット実験において波の確率振幅に関する質問です。
電子の二重スリット実験において波の確率振幅に関する質問です。 スクリーンに電子が到達する確率は電子の確率振幅の二乗でした。しかし、時間によって波の振幅は変わるので、スクリーンに波が到達するときの振幅も時間によって変わると思います。それなので、スクリーンに電子が到達する確率は、時間によって変化すると思います。実際はどうなのでしょうか?どなたかわかる方いたら教えてください。
- ベストアンサー
- 物理学
- 電子銃を合計2個設置し電子を発射させた場合
こんにちは、 二重スリット実験で電子の干渉縞ができるのは、有名ですが、二重スリットの位置に電子銃を合計2個設置し、そこから電子を発射させれば、同じような干渉縞ができるのでしょうか? 但し、二重スリット実験では、1個の電子を飛ばせば、スクリーンに到達するのは1個ですが、二重スリットの位置に電子銃を合計2個設置して2個の電子を発射すればスクリーンには2個到達するはずですが、、
- ベストアンサー
- 物理学
- 二重スリットの実験について
初めに、私は量子力学の教科書を読んだことがありません。 インターネットで、この二重スリットの実験の話しを知って、興味を持ってインターネットでちょくちょく 調べた程度の知識しかありません。 なので、専門的すぎて理解できない話しをされても答えられないのでご了承ください。 量子について、よく言われるのが「粒子でもあり波でもあるのは、不思議で常識では考えにくい」 とのことですが、この事についてはそれほど不思議には思っていないです。 そういうものだと思えばなんとでもなります。 ただ、「観測することで、実験の結果が変わる」 (観測すると、波動性は失われ、粒子性になる) ということが、ものすごく不思議で、常識では理解しづらいです。 ただ、インターネットで調べていったときに、コメントや解説のサイトで、このことを次のように説明しているものがあります。 「観測するということは、観測する対象に影響を与えるということである」 例えば、二重スリットの実験で「電子を観測する」ということは、「電子に、光などの他の物質をぶつけたり」して、その位置を調べるということである。 したがって、当然、電子は、「観測の影響」によって大きく変えられてしまう。というものです 本当にそうなのでしょうか? もしそうなのだとしたら、量子の波動性と粒子性は、「観測」によって影響されるのではなく、光などの観測に必要な「媒体」に影響されるということだと思います。 例えば、電子に光を当ててさえいれば、その光を観測していようが、観測していまいが、二重スリットの実験は同じだと言っているようなもんです。 それだと、観測によって結果が変わるとは言えません。 また、観測装置を設けても、誰かがそれを確認するか否かで実験結果は変わるかどうかも気になります。 量子力学でいう、観測とは具体的にはどういうことなのでしょうか? 人間が認識するということなのでしょうか? それとも、観測に必要な条件が揃っているということなのでしょうか? 又、シュレディンガーの猫でよく言われている 「観測するまでは、どちらでもあり、どちらでもない。観測した瞬間に状態は収束し、どちらかに変わる」 と言っていますが、 二重スリットの場合は観測していない場合は波動性を示しており、観測した場合は粒子性を示しています。 「どちらでもあり、どちらでもない」という言葉は、本当に的を射た言葉なのでしょうか? 又、フラーレンという分子でも、二重スリットの実験は同様の結果を示していると聞きました。 分子でできるということは、究極的には、物質すべてに二重スリットで波動性を示すことが可能ではないでしょうか? (たとえば、野球ボールを一個ずつ打ち出して、干渉縞を作り出すことも可能なのでは?野球ボールを観測できない状況にしなければなりませんが) 例え正解でなくても、自分はこうだと思う的な回答で結構です。 量子力学を知らないって方でも結構です。(そういう方は、下記URLを参照してみてください) みなさんどう考えてていらっしゃるかおしえてください http://www.youtube.com/watch?v=vnJre6NzlOQ http://www.youtube.com/watch?v=Q8savTZOzY0&feature=related http://www.h5.dion.ne.jp/~terun/doc/slit.html
- ベストアンサー
- 物理学
- 二重スリット実験で
素人の疑問です。 二重スリットに電子やらの粒子を当てると干渉縞が出来て、 電子の様子を詳しく観測すると、粒子のような振る舞いしか観測できない・・・という件について。 その観測というのが光を当てて観測していると聞いたのですが、そこが疑問です。 光を当てているなら、明らかに物理的な影響を与えていますよね? じゃあそれは観測するとかうんぬんじゃなくて、 光を当てると波の性質が粒子の性質に変貌する ということなんじゃないですか? その観測というのはつまり電子顕微鏡を置いて、機械を起動して記録した からなのでしょうか? それとも、電子顕微鏡を置いた段階で影響しているのでしょうか? 極端な話、記録したデータを人間が見なければ、特定されたことにはならないんでしょうか? また、光以外のなんらかの方法で粒子の位置を追っていっても同じ結論になるのでしょうか? フラーレンのような比較的大きな物でも似たような干渉縞が出来たと聞きました。 ならば、例えば放射性物質を電子のように放って、実験設備をぐるりと取り囲む検出機で、 放射線を測定して、放たれた物質の速度と検出した時刻と検出器の位置で、 放射性物質の軌道が特定できそうですが、同じ現象になるでしょうか? 二重スリット実験から、 どうして奇妙な結論(粒子と波が重なり合ってる状態)に行き着くのでしょうか? 普通に考えて、実験時に自分で影響を与えてるだけじゃないですか? 納得行かないです。 よろしければお教えください。
- ベストアンサー
- 物理学
- 二重スリット実験について
素人丸出しの質問で恐縮ですが、宜しくお願いします。 1. スクリーンを分厚くしておけば、そのスクリーン内部に残った軌跡から、光子や電子の入射角が分かって、どっちの穴から飛んで来たか分かったりしないのでしょうか? 2. 光子や電子やフラーレンを一個ずつ飛ばして干渉縞が出来るという説明はよく見ますが、では2つずつ飛ばすと毎回2つの点が出て来て干渉縞になるのでしょうか? 3. 確率の波というものを考えた場合、片方のスリットからの波と他方のスリットからの波では、スクリーンに到着するまでの時間に差があると思うのですが、スクリーンに先に着いた波が後から来る波を待ってるのでしょうか? どうぞよろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 物理学
- 回折格子に関する質問です。
ガラス板などに、1mmに500~1000本という程度に、細い線を等間隔に刻んだものを回折格子という。線の間隔(dと記す)を格子定数とよぶ。ガラス板に光を通すと、線を刻んだ部分は光を通さないので、回折格子は細いスリットを等間隔で多数並べたものと同等である。金属板に線を刻んだものの場合は、線を刻まない部分からの反射光が、ガラス格子の透過光と同じようになる。 各『スリット』から出る光は、回折を示すわけであるが、隣り合うスリットからの光の干渉効果によって、これがさらに鋭い線に分かれる。 この文章で質問なのですが、『隣り合うスリットからの光の干渉効果によって、これがさらに鋭い線に分かれる』とは、一体どういうことなのでしょうか? 教えてください。
- ベストアンサー
- 物理学
- これはカビでしょうか?それと悪影響など…
かなり古いスピーカーを安く譲ってもらいました。 外装(エンクロージャー自体)がボロボロだったので分解したところ、内側外側ともに黒くくすんでいる部分がありました。 添付写真の上半分が内側、下が外側です。 内側はそれなりにガッツリ、外側は透明なコーティングの下が黒くなっているように見えます。 まずこれらはカビでしょうか? 全体的に新しい板を買ってきて作り直す予定ですが、スピーカーコーンの穴があいている表の板(写真の板)は黒ずんでいること以外は状態が良かったので使おうと思っています。 気になってカップブラシで削って多少は取り除けた気がしますが、表面のくすみに関してはなかなか取れません。 もしカビだとしてこの板を使用する場合、完全にカビを取り除かないと周りの健康な板に移るなんてことはあるのでしょうか? スピーカの置く場所は湿度のあまり高くない部屋で使う予定です。 写真が見づらいなどありましたら一言おっしゃってください。
- 締切済み
- DIY(日曜大工)
お礼
ありがとうございます。 ネット上で調べたところたとえば1000回打ってそのうち何回かは 到達しなかった などという結果を示したページが なかったもので・・。