Двухщелевой эксперимент

Представьте себе, что у вас имеется источник ускоренных электронов (электронная пушка). На пути потока электронов находится экран с двумя щелями. За экраном стоит детектор – прибор для регистрации электронов, прошедших через щели. Поток электронов, проходя через щели, попадает на детектор. По результатам регистрации строится график распределения электронов по длине детектора.

Двухщелевой эксперимент

Если бы у нас была пушка не с электронами, а с мелкими ядрами, то мы увидели бы, что большая часть ядер, прошедших через щели, скапливается напротив этих щелей. С учетом некоторого рассеяния сумма ядер, зарегистрированных напротив щелей, будет равна количеству ядер, вылетевших из пушки.

В случае с электронами наблюдается совершенно другая картина. Из пушки идет поток электронов, а на детекторе фиксируется наложение волн (интерференция).

Вначале решили, что это явление вызвано взаимодействием электронов между собой на пути от электронной пушки к детектору. Было решено испускать электроны не пучком в большом количестве, а поодиночке, чтобы на всем пути от пушки до детектора каждый электрон не мог столкнуться с другим электроном.

И что же? Полученная картина не изменилась: на детекторе по-прежнему фиксируется интерференция волн. Получается, что электроны ведут себя не как материальные объекты, а как волны, проходящие одновременно через обе щели.

Тогда ученые поставили рядом с одной щелью счетчик электронов, чтобы узнать, сколько из них пролетело через первую щель, а сколько через вторую. И что вы думаете? Электроны стали вести себя как отдельно взятые материальные объекты, счетчик начал считать частицы, а волновая интерференционная картина исчезла. Вот что представляет собой микромир.

Этот эксперимент явился серьезным ударом по материалистической картине бытия, неотъемлемым атрибутом которой являлся постулат о существовании независимого от наблюдателя внешнего мира.