大西北网1月16日讯,据西部商报报道:昨日,记者从中科院近物所了解到,由该所与马普核物理所科研人员开展合作研究,利用反应显微成像谱仪,采用逆运动学原理,用移动的“狭缝”(H2+)与He原子碰撞,通过记录氦原子碎片的动量分布,研究对应碎片的杨氏双缝干涉现象,首次实现了爱因斯坦提出的双狭缝“理想实验”。据悉,该研究结果在国际科学研究领域有着重要意义。
据了解,杨氏双缝干涉实验揭示了光子的波粒二象性,是建立量子理论的基石之一,费曼称之蕴含量子力学唯一的秘密。爱因斯坦认为一个完备理论必须能够准确地描述物理实在的每个要素,并提出了一个“理想实验”:在电子的杨氏双缝实验中,通过测量电子在狭缝上散射后的动量,理论上可推测出电子的轨迹,这种测量并不会破坏粒子的相位——因此我们可以在得到干涉条纹的同时知道粒子是从哪个狭缝上穿过的。这个实验之所以被称为“理想实验”,是因为当时找不到这样的一对理想的狭缝。
中科院近物所与马普核物理所科研人员通过实验表明:在氢分子离子解离同时氦原子电离这一典型的双电子跃迁碰撞过程中,干涉可以由不同的碰撞机制产生;根据碰撞机制的不同,干涉条纹的式样及表征干涉的粒子也不同。由于在激发过程中,氢分子离子的宇称由偶态跃迁到奇态,导致观测到的干涉条纹与光学杨氏双缝条纹具有相反的相位,这一现象在光学杨氏干涉中不存在。实验同时证实了干涉条纹间距与狭缝间距(分子轴长)之间的关系。当分子轴长增大时,干涉条纹间距变窄;反之,干涉条纹间距增大。这一现象是杨氏双缝干涉所独有的。
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