二段二重スリットの思考実験
有名な二重スリットの実験を、二段階にして行った場合どういう結果が得られるのだろうか?
光の二重スリットの実験と、電子の二重スリットの実験を考える。
1.光の場合
一般的な方法により二重スリットの実験を実施する。
発生する干渉縞が適切な距離になるようにスリットとスクリーンの距離を調整する。
1)スクリーン上に光学センサーを置き、光の強度の総和を測定する。
2)暗い部分と明るい部分の強度を、分けて測定する。
3)スリットの両側を開けた場合と片側だけ開けた場合の光の強さを測定する。
4)スクリーン上の干渉縞に合わせて、暗い場所のみに二段目のスリットを作成した
場合と、明るい場所のみに二段目のスリットを作成した場合で、同様にその先に
光学センサーを置き同様に光の強さを測定する。
2.電子の場合
光の場合と同様な方法で実験を行う。
二段目のスリット作成がむつかしい場合は、二段目のスリットは光の場合と同じスリットとする。
二つの実験は全く同じ結果をもたらすだろうか?
疑問点は、光の場合、光のエネルギーの総和はどうなるか?暗い部分に二段目のスリットを開けた場合、その後のスクリーンに光は届くのか?
電子の場合、電子が飛んでこない部分にスリットを開けた場合その後ろまで電子は飛んでいくのか?
ALMONDでは、電子が二重スリットを通る場合、片側のスリットを電子が通りもう片側のスリットを電子がつくり出した電場が通ると考える。そのため、電子の二段二重スリットの実験では、二重スリットの実験で電子が観測されない位置に新たにスリットを作成してもその後ろで電子は観測されないと予測する。
いっぽう、光の二重スリットの実験では暗い場所に新たなスリットを作成してもその後ろで光が観測される可能性がある。




