什麼是雙縫實驗？

在量子力學領域，粒子的行為通常用波粒二象性來描述，這是一個從雙縫實驗等實驗中出現的基本概念。該實驗涉及透過兩個狹縫將粒子發射到螢幕上，並展示了光子和電子等粒子的波狀行為。從這個實驗得出的關鍵結論之一是粒子表現出乾涉圖案的能力，這是波的特徵現象。

光子作為光的基本粒子，表現出波粒二象性，這意味著它們既可以表現為粒子，也可以表現為波。當光子通過雙縫時，它們會在螢幕上產生干涉圖案，表明它們具有波浪性質。這種現象稱為繞射，光子波相互幹擾，導致螢幕上出現相長干涉和相消干涉區域。

另一方面，電子也是基本粒子，不會像光子那樣表現出衍射。電子也可以透過雙縫發送，它們也會在螢幕上顯示干涉圖案。然而，電子的繞射方式與光子不同。主要區別在於波狀行為的表現——光子透過衍射清楚地表現出波浪特性，而電子不會以相同的方式衍射，但仍表現出乾涉圖案。

雙縫實驗所證明的粒子的波狀行為挑戰了我們對粒子作為獨特的固體實體的經典理解。相反，粒子表現出波的特徵，衍射是這種行為的明確指標。理解這種二元性在量子力學領域非常重要，因為它構成了許多量子現象和技術的基礎。

在雙縫實驗中，光子和電子之間的主要區別在於它們經歷衍射和表現出波浪特徵的能力。光子清楚地表現出衍射和乾涉圖案，展示了它們的波粒二象性，而電子也表現出乾涉圖案，但不像光子那樣以相同的方式衍射。