En el experimento de doble rendija, ¿es la función de onda la que representa las partículas que viajan?

Vi algunos videos que tienden a mostrar ondas viajeras para representar el fotón/electrón en un experimento de doble rendija. ¿Es correcto? Debido a que el espacio entre el cañón de electrones y la pantalla donde estas partículas pueden aterrizar podría considerarse un sistema con límites, ¿estaría esto representado por ondas estacionarias? En la otra forma de pensar que los electrones/fotones se están moviendo, significa que la función de onda también debería moverse y el sistema debería considerarse como ondas viajeras (saliendo del arma y colapsando en la pantalla) que representan los fotones/electrones. ?

vea también mi respuesta aquí physics.stackexchange.com/questions/348602/…
Todo el experimento se puede explicar con partículas reales y sin necesidad de una onda.

Respuestas (2)

Primero tenemos que aclarar:

  1. el electrón al viajar del cañón a la pantalla, no tiene una posición bien definida

  2. el electrón está en una superposición de estados

  3. es la función de onda del electrón la que describe su distribución de probabilidad en el espacio

  4. el electrón está entre la pistola y la pantalla

  5. a medida que el electrón interactúa con la pantalla, su posición se vuelve bien conocida, es por eso que vemos un punto en la pantalla

  6. la pantalla también está en una superposición de estados, pero la vemos bien definida, porque los sistemas complejos son más difíciles de estar en superposiciones (tienen masa en reposo y no se mueven rápido)

  7. la función de onda según QM describe la probabilidad de encontrar el electrón en una determinada posición

  8. cuando el electrón interactúa con la pantalla, su función de onda colapsa y la posición del electrón se conocerá en la pantalla

  9. la función de onda describe la distribución de probabilidad de esto, y muchos electrones deben dispararse y medirse en la pantalla para ver el mismo patrón que describe la función de onda

Creo que los electrones poseen una función de onda de posición que inicialmente se concentra en el borde de la pistola (piense en un gaussiano) con un impulso concentrado en "avanzar". A medida que pasa el tiempo, el pico de la función de onda de posición avanza hacia la pantalla, mientras se dispersa cada vez más.

Tenga en cuenta que esta función de onda ocupa toda la habitación, incluye los valores en las rendijas y en la pantalla del detector en todo momento. A medida que el pico de la función de onda se acerca a las rendijas, su forma comienza a cambiar de forma más notoria, mostrando los efectos de la difracción. Una vez que los pasa, la sección del mismo en el detector se parecerá cada vez más al patrón de interferencia esperado.

Entonces, en cada punto en el tiempo, hay una función de onda de posición que ocupa toda la habitación. La evolución de esta función de onda viene dada por la ecuación de Shrodinger dependiente del tiempo. Por lo tanto, sería una onda-pulso viajera.

¿Describió todo el experimento después de muchas partículas o la función de onda de una sola partícula que va de la pistola a la pantalla?
Describí la función de onda teórica de una sola partícula disparada desde el arma (sin embargo, debe repetir el experimento muchas veces para ver realmente el patrón en la pantalla).
Como sospechaba, la función de onda que representa a la partícula es básicamente un pulso o un paquete de onda que sigue a la partícula desde la pistola hasta la pantalla. Gracias