观察者效应是什么?
观察者效应源自物理学的双缝实验,是指由于观察者的存在改变了物质的状态。通俗的解释,是指被观察的现象或事物会因为观察行为而受到一定程度的影响。
观察者效应的实验来源
双缝实验,著名光学实验,在1807年,托马斯·杨总结出版了他的《自然哲学讲义》,里面综合整理了他在光学方面的工作,并在里面第一次描述了双缝实验:把一支蜡烛放在一张开了一个小孔的纸前面,这样就形成了一个点光源(从一个点发出的光源)。现在在纸后面再放一张纸,不同的是第二张纸上开了两道平行的狭缝。从小孔中射出的光穿过两道狭缝投到屏幕上,就会形成一系列明、暗交替的条纹,这就是现在众人皆知的双缝干涉条纹。
在量子力学里,双缝实验是一种演示光子或电子等等微观物体的波动性与粒子性的实验。双缝实验是一种“双路径实验”。在这种更广义的实验里,微观物体可以同时通过两条路径或通过其中任意一条路径,从初始点抵达最终点。双缝实验是最早利用单一光源形成两束相干光,从而获得干涉现象的典型实验。[1]
这一想法最早出现在魏茨曼科学研究所在1998年的一篇著名论文里。该文提出,观察行为改变了电子在通过小孔时的行为。当没有被观察时,它们表现为粒子和波;当存在观察时,它们只能表现为粒子。
研究人员对该现象进行了深入的研究,其中包括一份2011年的文章,证明了当测量其位置时,通过小孔移动的光子的动量受到干扰。[2]
当量子“观察者”在观察时,量子力学表明粒子也可以表现为波。这对于亚微米级的电子是成立的,例如。在美国,距离测量不到一微米,或千分之一毫米。当表现为波时,电子可以同时通过势垒中的几个开口,然后在另一边再次相遇。这被称为干涉。现在,关于这个现象最荒谬的事情是,它只能发生在没有人观察它的时候。一旦观察者开始观察粒子穿过这个开口,得到的图像就会发生戏剧性的变化:如果一个粒子可以被看到穿过一个开口,很明显它没有穿过另一个开口。换句话说,当被观察时,电子或多或少被强迫表现得像粒子而不是波。因此,仅仅观察的行为就会影响实验结果。
观察者效应被公认了吗?
观察者效应并没有被公认,他只是为了解释双缝衍射实验出现了一些电子行为的一种理论假设,是一种思想实验,具体验证并没有进行理论,如果不经过实验验证的话,那么是不成立的,只能说明作为一种假说而存在,必须要经过实践的证明才可以。
观察者效应是伪科学吗?
我觉得不是伪科学。观察者效应源于双缝干涉实验,以及海森堡的测不准定理。事实上,这种效应取决于观察的“能力”,当“观察者”探测电子的能力增加时,换句话说,当观察的水平上升时,干扰减弱;相反,当它探测电子的能力降低,观测减弱时,干扰增加。因此,通过控制量子观察者的性质,科学家们设法控制了它对电子行为的影响程度!
观察者效应原理?
在 物理学实验中,为了能够让我们看到“电子”,我们必须想办法让“光子”与其相互作用,而这个动作必然使电子的活动路径产生变化。
老师与学生
在课堂上,学生(观察者) 的反应会直接影响教师(被观察者)的情绪和行为。
父母教育孩子的时候,会痛苦地发现孩子最终和他们看到的并不一样——因为孩子在处于父母监督下的时候往往会因此改变自己的行为。
被观察者一定会被观察者影响到,在做出选择时或者判断时,很容易因观察与否而影响结果。实验人员事先告诉一群小孩他们培养了两个实验老鼠品种:一种聪明,一种呆笨,然后安排小孩观察老鼠逃离迷宫。小孩报告聪明品种老鼠比呆笨品种老鼠更快逃离迷宫,而事实上所有实验老鼠只是随机挑选出来而已。
声音、身体的姿势、神色、动作、手势等都会或多或少的影响到被观察者。当然,更多的时候,我们作为观察者可能产生的影响根本微不足道,甚至可以忽略。但是,这个效应的存在,是我们必须了解的,尤其是在观察我们身边的人或者事物的时候。因为,我们往往只能通过观察了解这个世界,而我们的观察结果,以及对观察结果的理解,决定我们的行为、状态、以及下一步思考。
在量子力学中,“观察者效应”是说:“一个量子力学系统在某个特定状态被观察得越频繁,该系统就越可能保持原来状态。”
观察者定理?
观察者效应,被观察现象因观察受影响的效应,所谓的“观察者效应”,指的是。说得广泛一点,我们几乎没办法不影响我们观察的事物——只不过是程度高低不同而已。需要注意的是,“观察者效应”和“不确定原理”(Heisenberg Uncertainty Principle)并不是一回事儿,尽管你会常常遇到人们对这两个概念误解误用。简要地说,前者重点在“观察”,后者重点在“测量”。
爱因斯坦观察者效应?
是指爱因斯坦很好地运用了量子理论的“观察者效应”,尽管他本人也许对观察者效应并未进行过深入的研究,甚至从未听说过。
可是,量子理论的观察者效应是强调的“观察”的。最能说明这一点的,比如单粒子双缝干涉实验,延迟选择实验,量子擦除实验,薛定谔的猫等,无不在证明观察者“观察”时所带来的影响作用。
什么是观察者效应?
所谓的“观察者效应”,指的是。说得广泛一点,我们几乎没办法不影响我们观察的事物——只不过是程度高低不同而已。(需要注意的是,“观察者效应”和“不确定原理”(Heisenberg Uncertainty Principle)并不是一回事儿,尽管你会常常遇到人们对这两个概念误解误用。简要地说,前者重点在“观察”,后者重点在“测量”。)