电子双缝干涉结果的思考.docxVIP

2016-2017学年的工作主题应该是 身心和谐、智慧成长 因为 学生需要需要目标、方法，教师需要方法、智慧。教师首先要身心和谐、博览群书、智慧处世、言行有法，然后才能将专业知识发挥得好。学生和学生的家庭会出现各种问题，需要班主任研讨各种可能和应对方法，不要等学生和他们的家庭“积小错而成罪，罪大而不可解”。学校也要有专人给个别生建档，专门与个别生的家长沟通，专门做家长工作，这方面班主任精力有限，需要学校出专人沟通、管理。这实际是在为和谐社会出力。 对我工作的新要求是 创新实验，自制教具 改进是 将新旧仪器再次清查，淘汰旧而无用的损坏仪器 本年共读书2本《宇宙的结构》、《21世纪物理学》，对第一本印象深刻，体会如下： 对电子双缝干涉实验结果的再认识 物理组在2015年购进了一批新书，我对其中一本《21世纪新物理学》很感兴趣，尤其是里面关于电子双缝干涉的几篇论述，其结果对人们形成客观、科学、正确、自洽的世界观很有正面作用。 下面我逐步把看似高深的物理情景以极其好理解的方式展示一下。 一、科学实验 1.粒子单缝通过实验 我们都知道粒子通过单缝后，会在光屏上出现一条与缝相似的痕迹，没通过的粒子就都被挡在了外面。 2.粒子双缝通过实验 显然，根据我们日常的经验，大量粒子通过双缝，会在后面的屏上出现两条痕迹。其他粒子都撞到了板子上，无法通过。 3.水波单缝实验 水波情况与粒子不同。当水波在行进过程中，遇到单缝，就在单缝处形成新的波源，会在屏上留下范围更宽的痕迹。 但水波留下的痕迹不会均匀，因为离新的缝波源较劲的位置，光屏上的痕迹会比较重，远的会比较轻微，因为水波在传播过程中会衰减，由于水波是向四周扩散的，扩散的范围、距离越大，水波振动的强度越弱。 4.水波双缝干涉实验 这是区别粒子和波的性质的判决性实验。水波遇到双缝，两个缝都形成了新的波源，这两个波源自然在行进过程中发生交汇，这就是干涉。 反应到屏上，就是明暗相间的条纹。两列波，相互振动加强的就在屏上形成亮条纹，相互正好抵消的形成暗条纹。 5.电子双缝干涉实验 （1）奇怪的结果 电子是极其微小的粒子，理论上电子们通过双缝，会在后面的屏上留下两道痕迹。但实验结果令人大吃一惊，竟然是明暗相间的干涉条纹。条纹越亮，说明电子到达这里的几率、概率就越大。 条纹很暗，说明电子几乎无法到达这里，到这里的可能性很小。 难道电子是波？ 现在我们知道了，这是任何粒子都具有的两面派性质-------波粒二像性。 （2）不死心的科学家 科学家改进仪器，让电子一个一个地通过双缝，看看会怎么样？ 结果依然惊人--------在经过很长时间后，屏上依然逐渐显示出明暗相间的条纹。 这可不好解释了，电子自己和自己干涉。或者说它通过左边缝的几率是百分之二十五，通过右边缝的几率是百分之七十五？怎么可能？变魔术呢？ （3）电子的知觉--------“几率塌缩” 科学家想搞清楚电子一个通过双缝的时候，到底走的是哪条缝，就在双缝处各安了一个观察器，观察器有指示灯，工作原理是电磁感应。如果左边灯闪一下，说明电子走的是左边的缝。 然后开始一个个的释放电子。 果然，指示灯亮了，不是左边的亮，就是右边的亮。但再看屏幕，天哪，条纹不见了，变成了两道痕迹。只有两道痕迹，就像上面的大量粒子通过双缝的情形一样。刚才的干涉条纹消失了。 科学家拆掉了观察器，按照原来的方式，一个一个的释放电子飞过双狭缝。等了很长时间后，发现出现了干涉条纹。 再装上观察器，把实验再做一遍，条纹消失，还是两道。 看来，电子似乎有知觉，它知道我们在看它，它就表现出粒子的样子，我们不看它，它就恢复波的本性？ 带着书中的问题，我也咨询了北大的物理教授。教授说道：“这个实验的确如此，目前的解释是几率塌缩。不装观察器时，一个电子飞到屏上各个位置的可能性是不同的，时间长了，就出现干涉条纹。当你装上观察器观测时，极其微弱的电磁影响，干扰了电子飞行，它就飞到一个比较小的几率的位置上。也就是那个位置出现电子的几率原来是百分之十，但由于轻微干扰，这百分之十的概率一下子变成了百分之百的事实，即百分之百的结果塌缩在百分之十的几率位置上。” 二、个人感悟 听了教授的话，过了几个月，我忽然明白了“心理持续自我激励法”的客观原理，不就是这个电子双缝干涉的解释么？ 1.定目标就像安装了观察器 学生定好学习目标或考试目标后，心里每天总惦记着这些目标，总用达到这些目标应该怎么办的感觉衡量自己，修正自己的各项言行---------这就是对学习过程的积极影响，就像在双缝旁边装了观察器，别看观察器的影响极其微弱，效果却很巨大。 2.目标感改变最终结果------“几率塌缩” 高一郑老师班学生王喆，在高一第一学期定下的物理考试目标是88分。他天天想着这个分数，天天感觉自己是