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费经物理学洪义(第三将) a+2+2hhcos8. (1.3) 这里8是:与之间的位相差.用强度来表示时,我们可以写成: Ia=I1+I2+2T13 cos8. 1.4) 式(任,4)中最后一项是“干涉项”.关于水被就讲这一些.波的强度可以取任意值,而且显示 出于涉现象 81-4电子的实验 现在我们想像一个电子的类似实验,如图1-3所示.我们制造了一把电子枪,它包括 一根用电流加热的钨丝,外面套有一个开有孔的金属盒,如果钨丝相对金属盒处于负电位 时,由钨丝发射出的电子将被加速飞往盆壁,其中有一些会穿过盒上的小孔.所有从电子枪 出来的电子都带有(差不多)相同的能.在枪的前方也有一堵墙(就是一块薄金属板),墙 上也有两个孔.这道墙的后面有另一块作为“后障”的板。在后障的前面我们放置一个可移 动的检测器,它可以是盖革计数器,或者更好一些,是一台与扩音器相连的电子倍增器 我们应当立即告诉你最好不要试着去做这样一个实验(虽然你可能已做过我们所描述 的前面两个实验)。这个实验从未以这种方式做过.问题在于,为了显示我们所感兴趣的 效应,仪器的尺寸必须小到制造不出来的程度,我们要做的是一个“理想实验”,之所以要选 它,是因为它易于想像,我们知道这个实验将会得到怎样的结果,因为有许多其他实验已 经做过,在那些实验中,已选用了通当的尺度与比例来显示我们将要描写的效成, 在这个电子的实验中,我们注意到的第一件事是听到检测器(即扩音器)发生明显的“卡 嗒”声.所有的“卡嗒”声全都相同,决没有一半的“卡嗒”声. 我们还会注意到“卡谐”声的出现很不规则.比如像:卡嗒…卡嗒一卡… …卡嗒 卡嗒…卡塔-卡嗒…卡嗒,等等,无疑,这就像人们听到盖苹计数器工作时的声音一样 假如我们计数在足够长的时间内,譬如说在许多分钟内听到的卡塔声的数日,然后再在另一 个相等的时间间隔内也进行一次计数,我们发现两个结果非常接近.所以,我们能够谈论 “卡嗒”声出现的平均速率(平均每分钟多少、多少次卡嗒声), 在我们上下移动检测器时,声响出现的速率有快有慢,但是每次“卡嗒“声的大小响度总 是相同的.假如我们降低枪内钨丝的温度,卡塔声的速率就会诚慢,但是每一声“卡嗒”仍然 是相同的。我们还可以注意到,如果在后障上分别放置两个检测器,那么这一个或那一个将 会“卡”发声,但是决不会二 者同时发声(除非有时两次“卡嗒”声在时间上非常近, 以致 我们的耳朵可能辨别不出它们是分开的响声).因此,我们得出结论,任何到达后障的东西 总是呈“颗粒”的形式,所有的“颗粒”都是同样大小:只有“整颗”到达,并且每一次只有一颗 到达后障。我们将说:“电子总是以完全相同的‘颗粒到达” 与子弹的实验一样,现在我们可以从实验上找出下列问题的答案:“一个电子颗粒到达 后障上离中心之距离为不同的处的相对几率是多少?”像前面一样,在保持电子枪稳定工 作的情况下,我们可以从观浆“卡嗒声出现的速率来得出相对几率.颗粒到达菜个位置 的儿率正比于该处的卡嗒声的平均速率。 我们这个实验的结果就是图1-3(@)所画出的标有P的一条有趣的曲线。不错!电子 的行为就是这样
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