费曼说过这里包含了量子力学的终极神秘 (the only mystery) ，尽管是对双缝实验说的，对单缝也成立。不过费曼关心的不是硬问题，而是所谓的波 - 粒二象之类的问题，这类概念性问题，可以归类于 软问题 。 2012 年 Nature 发表过一个评述，讨论的是，既然用包含了 400 个原子的高分子在进行衍射实验时，衍射图像还在，那么，衍射图像何时消失啊 (can’t get no diffraction)? 这里关心的是经典量子边界问题，这就是一个 硬问题 。 ( 维基百科： Hard science and soft science are colloquial terms used to compare scientific fields on the basis of perceived methodological rigor, exactitude, and objectivity .) 作为一个电磁学散射问题，单缝衍射原则上已经解决。如果希望得到《大学物理》中所介绍的 Fraunhofer 单缝衍射的结果，需要对波动方程做五个近似。当然，单缝衍射同时也是一个量子力学问题，迄今为止的研究，都集中在相干性这个软问题上。 量子力学对这问题全面解决，需要从薛定谔方程出发，算出单缝衍射的各种图像。 2011 年， Princeton 大学的 Tony Rothman 等说：“ It is true that the usual textbook discussions of the two-slit experiment are riddled with ambiguities and omissions ; and this is for the reason that a consistent, quantum–mechanical treatment of the two-slit experiment does not, to our knowledge, exist. ” ( 通常教科书书对于双缝实验的讨论都是在含混和遗漏中纠缠不清 ; 一个自洽的对双缝实验的量子力学处理，在我们看来，并不存在。 ) 为什么作为一个量子力学硬核问题，单缝衍射 问题至今无解 。一个重要原因是，看来合理的电磁学的衍射解，却不是合理的量子力学态。 动画取自： http://www.animations.physics.unsw.edu.au/jw/light/single-slit-diffraction.html --- 第二张 图片中的图形，即第三章图片(动画)中的公式，它们是 Fraunhofer 单缝衍射的标准结果！很多研究者，直接从量子力学出发，也得到这个结果！但是，在量子力学角度， Fraunhofer 单缝衍射的标准结果，在量子力学看来， 这个结果如果不是错误的，至少是病态的。 参看下面的计算，这个态上的 动能是无限大！ 有人会说，这个问题可以回避。问题是，回避了这个问题，其它问题会出来，而且新问题的严重程度和这个问题媲美！ ------ 放狗搜搜quantum mechanics of single slit diffraction，有 2,670,000 条记录 (0.41 seconds)！ ----- 写在成为热点博文之后 (2019年2月23日) 第一，经典的电磁理论仅仅适用于大量光子数的情况。少数光子也可以存在单缝衍射现象，属于本质上的量子现象，衍射图像不可能从经典的电磁理论推导出来。 第二，很多人读过或者听说过Feynman在他的路径积分一书中关于衍射现象的处理和评述，但是，很少人知道他的高度。他是一个“以奴仆命风月”的量子力学高人，他在不在乎什么电磁学中的什么实验结果呢，他可能根本无视电磁学中的实验结果，甚至俯视量子力学！ 第三，单缝衍射作为一个量子力学问题，是量子力学测量问题的一个变种，或者量子经典边界问题的一个变种，这些都是理论物理中最棘手的问题。这类难题，其实是个陷阱，很像哥德巴赫猜想，人人都能听懂，但是很难而且意义其实有限。简言之，打磨思想是块好石头，却未必能做出漂亮的结果！
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