¿Cuánta masa es el umbral después del cual la mecánica cuántica ya no se aplica en el experimento de la doble rendija?

Los efectos de la mecánica cuántica en el experimento de la doble rendija se demostraron primero con fotones, luego también con electrones, luego con átomos y, más recientemente, con moléculas de hasta 114 átomos. http://www.livescience.com/19268-quantum-double-slit-experiment-largest-molecules.html

Sin usar condensados ​​de Bose-Einstein donde tenemos efectos cuánticos en la escala macro cercana a la temperatura del cero absoluto, ¿qué tan grande puede ser teóricamente la masa de las partículas que se prueban antes de que desaparezcan los patrones de interferencia tipo onda de efecto cuántico y los resultados vuelvan a la física clásica? para el experimento de la doble rendija?

Sé que esto es inversamente proporcional al nivel de decoherencia cuántica que aumenta con la temperatura. Esto es para temperatura estándar.

Respuestas (2)

Se da una regla general simple utilizando la longitud de onda de De Broglie de la partícula si es mucho más grande que la separación y el ancho de las rendijas, o mucho más pequeño, no se verá interferencia como con patrones de interferencia clásicos simples. Los cálculos se pueden hacer en la calculadora aquí, para la suposición de pantalla distante:

dblslit calc

Se ve arriba que se ingresa una cantidad de parámetros para calcular los patrones de interferencia y, por lo tanto, las observaciones dependerán de la configuración.

La sensibilidad del detector, por supuesto, jugará un papel en si se registrará la interferencia. Depende de la masa, pero también de otros parámetros, si se observan o no interferencias.

Si no se suscribe a la versión particular de la interpretación de Copenhague que dice que en algún tipo de corte de escala, la física vuelve a ser clásica nuevamente, entonces, en principio, no existe una escala máxima donde el experimento de la doble rendija deja de funcionar dado que puedes mantenerlo lo suficientemente aislado del resto del universo. Para ver lo que se necesitaría para hacer un experimento de doble rendija con objetos del tamaño de gatos, consulte: AskAMathematician .