¿Cuál es la razón por la cual el experimento de doble rendija no puede explicarse por efectos de borde en lugar de interferencia cuántica? [cerrado]

Digamos que teníamos exactamente esto...

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Pero en cambio, era una PISTOLA DE PING PONG (imagínense como los jugadores de tenis de mesa usan para entrenar),

tirar PELOTAS DE PING PONG. Las dos rendijas tienen, digamos, 20 cm de ancho y la pantalla de observación está, digamos, a 5 m de distancia.

Si la pelota atraviesa EXACTAMENTE EL MEDIO de una rendija de 20 cm, viajará en una línea perfectamente recta y formará un "punto" en la pantalla de observación.

Si la pelota viaja más y más cerca del borde izquierdo o derecho de una hendidura, la trayectoria de vuelo se doblará ligeramente hacia ese lado. Por ejemplo, debido a la fuerza electrostática (algo parecido a cómo un vertido vertical de agua de un grifo se doblará ligeramente a medida que se acerque la mano).

Tenga en cuenta que esto no es una especie de fantasía; usted podría organizar muy fácilmente para que la trayectoria de la bola se doble ligeramente cuando esté cerca de un borde, usando fuerza electrostática, fuerza magnética, factores aerodinámicos u otras fuerzas, con el material correcto de bolas y rendijas (sustituya bolas pequeñas de metal y rendijas de material magnético. . lo que sea).

De hecho, podrías arreglar trivialmente para que precisamente esta famosa imagen

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es el resultado.

Esta es la explicación de "flexión mecánica trivial" de "todo este material de patrón de interferencia".

¿Me puede ayudar a entender de una manera clara, ¿Cuál es la explicación de por qué esto no es en absoluto la explicación?

Tu afirmación "De hecho, podrías arreglarlo trivialmente para que precisamente esta famosa imagen sea el resultado". está mal Incluso si aceptamos que las cosas que están más cerca de un borde se desvían en la dirección de ese borde, eso no produce los patrones de interferencia observados. Produciría patrones altamente dependientes de la dispersión de su haz en la rendija, y ciertamente no mostraría patrones de interferencia destructiva.
Cualquiera que haya cerrado esto porque "no está claro" es, sin ofender, tonto. La pregunta es espectacularmente clara, ya que todos los lectores y respondedores la entendieron perfectamente y, de hecho, pudieron responderla con claridad.
Hola ACurious: Hmm, presumiblemente aceptas que uno podría especificar arbitrariamente la "función de flexión" de los bordes, de modo que, literalmente, en el experimento exacto dado, de hecho podríamos producir la foto exacta lograda. ¿Bien? ¿O hay algo mal con ese paso?
En segundo lugar, presumiblemente acepta que para cualquier experimento dado, uno podría especificar arbitrariamente la "función de flexión" de los bordes, de modo que, en ese experimento en particular, podríamos producir la foto exacta lograda usando el experimento de cañón de electrones "convencional". . ¿Bien?
Por lo tanto, su objeción es que sería "mágico" si esas diversas "funciones de flexión" arbitrarias se relacionaran entre sí (debido a alguna cualidad del metal o lo que sea) de tal manera que todas esas "funciones de flexión" cayeran en la direccion correcta. No estoy seguro de si es un bloqueo lógico, ¿sabes? De todos modos, knzhou y otros han señalado correctamente la falla en la explicación.
Ya me opongo al primer paso con la función de flexión. Si el patrón fuera una función de qué tan cerca se desviaron los electrones (clásicos) de los bordes, todavía no veo cómo se produce el patrón de interferencia destructivo, a menos que de alguna manera tenga la función para que una rendija dependa de qué tan lejos está la otra. está fuera, pero eso no tiene ningún sentido en el modelo clásico en el que desea trabajar.
Hola ACurious... "a menos que de alguna manera tengas la función para una rendija dependiendo de qué tan lejos esté la otra" ... bueno, sí, eso es evidente y obviamente lo que quise decir con esto, digamos, "abogado del diablo". "Cadena de pensamientos. (¿Qué más podría haber querido decir?) Observe mi comentario debajo de la respuesta de AlanF: como menciono, la idea de que "los agujeros cercanos afectan a los agujeros" no es de ninguna manera más extraña que, a primera vista, completamente extraña explicación convencional que incluso los átomos enteros (como nos recuerda Pradheep) "interactúan consigo mismos".
Tenga en cuenta que menciona "modelo clásico". Realmente no estaba tratando de "salvar el modelo clásico" por así decirlo. La noción que propongo ("¡los agujeros afectan a los agujeros!" o algo así) es tan completamente anticlásica como la explicación convencional actual.
Por cierto, edité ligeramente la pregunta, ya que, aparentemente, no estaba explícitamente claro. La estaba preguntando para buscar una aclaración de por qué la línea de pensamiento es incorrecta. (En realidad, no me gustó "inventar" esto como una nueva teoría esperada de cómo funcionan las cosas :))
La pregunta es clara para mí, podría formularse como: "¿Podría explicarse el experimento de doble rendija por los efectos de borde en lugar de la interferencia cuántica?". por lo tanto, votaré para reabrir; aunque podría estar fuera de tema debido a otras razones como la duplicación.
Hola Ali, usaré una redacción como tu sugerencia, saludos

Respuestas (4)

No. Lo importante del experimento de la doble rendija no es que encuentre un patrón ondulado en la pantalla, es que la salida en la pantalla no es igual a la salida que obtiene con solo una rendija abierta, más la salida que obtiene solo con la otra hendidura abierta. El patrón particular que hace una rendija por sí misma no importa.

Ah, supongo que has dado en el clavo, eso es lo que "olvidé" en esa explicación ingenua. ¡Siento que esta línea de pensamiento ofrece buenas ideas sobre el fenómeno!

No podemos explicarlo como usted quiere, porque intente cerrar una de las rendijas primero. Entonces haz el experimento. Luego haz lo mismo con el otro y haz el experimento. Clásicamente, esperaría que ambas rendijas funcionen de forma independiente, por lo tanto, no recibirá un patrón de interferencia sino una suma de intensidades de cada rendija individualmente. Pero esto no es lo que se ve en el experimento.

Entonces, es bastante seguro decir que los físicos han pensado en esto.

Para agregar más, puede separar las ranuras entre sí.

Además, intente responder por qué una región (de interferencia mínima) que estaba recibiendo pelotas de tenis cuando una rendija estaba abierta, dejaría de recibir pelotas de tenis si se abriera la segunda rendija.

correcto, gracias a ti mismo ya knzhou por señalar la falla.

Tu explicación no tiene sentido. Para ver por qué, suponga que tiene dos rendijas y como resultado registra un patrón de interferencia particular: una serie de barras claras y oscuras. Si luego corta un par de rendijas adicionales a la mitad entre el primer par de rendijas, el patrón resultante puede tener algunas barras oscuras donde antes había barras claras. La única forma en que esto puede explicarse es si hay algo que atraviesa las rendijas adicionales que desvía la luz que habría golpeado las barras que eran ligeras en el experimento de las dos rendijas. Se puede encontrar una explicación completa de este punto en "The Fabric of Reality" de David Deutsch, Capítulo 2.

"La única forma en que esto puede ser explicado..." no realmente. Puede explicarlo de manera trivial simplemente afirmando que: la topología física tiene una propiedad extraña en la que la "función de flexión" de un agujero se ve afectada de manera extraña por la presencia cercana de otros agujeros . Encuentro esto exactamente no más o menos místico y sensacional que la idea de que las Cosas que se mueven tienen un extraño efecto sobre sí mismas a una distancia atrás en el tiempo, etc.
@JoeBlow: Una explicación es un relato de lo que está sucediendo en la realidad para provocar un evento en particular. No hay explicación de los experimentos de interferencia en la línea que ha indicado. Dices que otros agujeros cercanos afectan el resultado, pero esto es falso. Podría cortar otra rendija cercana que no tenga ningún efecto sobre el resultado del experimento, siempre que no esté en el camino del rayo láser.

Tu explicación tiene una pelota de tenis que es un cuerpo y lo estás influenciando con fuerzas, pero en realidad partículas como electrones, fotones incluso átomos completos muestran este comportamiento porque todo se comporta como una onda de cierta longitud de onda, es solo que a medida que las partículas se vuelven macroscópico, el efecto se minimiza. La "foto famosa" cuando te das cuenta es como una ola donde las regiones blancas son la cresta y la oscuridad es el valle.

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