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第三十四章 竞赛的失败(第2页)

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第一题,光学,关于透镜成像。

他的“规则视野“自动启动,他能“看见“光线在透镜中的折射路径,能“看见“像的位置。

答案很快写出来。

第二题,力学,关于碰撞。

他“看见“动量的传递,能量的转化。

又是十分钟解决。

第三题,电磁学……

一道道题被攻克,林煜答得很顺。

但他的心不在这里。

每当停下来思考的间隙,脑子里就会浮现出那些画面——

姜以夏笑着接过刘畅的伞。

她坐在图书馆台阶上等了四个小时。

她发来短信:“我等了你四个小时。

他回复:“对不起。

她说:“没关系。

林煜用力摇了摇头,强迫自己集中注意力。

不能想这些,现在要专注。

他继续往下做。

第七题完成,他看了眼手表。

还有一个小时,最后一道压轴题。

压轴题:

在双缝干涉实验中,单个光子通过双缝后在屏幕上形成干涉条纹。

现在我们对实验进行改进:在其中一条缝后放置一个量子探测器,用于测量光子的路径。

请用量子力学原理解释,当探测器工作时,干涉条纹会消失的原因。

推导在有探测器和无探测器两种情况下,屏幕上光强分布的数学表达式。

如果探测器的测量存在50%的不确定性(即只有50%概率能准确测出光子路径),请推导此时屏幕上的光强分布,并讨论其物理意义。

林煜看着这道题,眼睛亮了。

这是他最擅长的——量子力学,波粒二象性。

他的“规则视野“瞬间展开。

他“看见“了:

光子像波一样通过双缝,在空间中形成干涉。

但当探测器开始测量,波函数坍缩,光子从“波“变成“粒子“。

他“看见“波函数在希尔伯特空间的演化。

他“看见“测量行为如何改变量子态。

他“看见“不确定性如何影响干涉模式。

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