4.4 双缝实验（Young，1801/02）
来源： 考纲 §4 · 课堂笔记 §6.4
装置： 光源照射一块开有两条窄缝的屏；其后是接收屏。
图：黑板图——单缝产生一条条纹，双缝产生干涉图样。
三种情形
经典粒子（如小球）：每条缝在其后形成一条；两缝都开 → 只是两者的叠加、两个堆积，没有干涉。
图：经典粒子的强度分布——单缝时各一个峰；两缝时是两个峰叠成的宽曲线，无干涉。
图：经典粒子——两缝正后方各一处堆积，没有条纹。
经典波（如水波）：两缝充当波源，波相互叠加 → 出现明（相长）暗（相消）相间的干涉图样。19 世纪这被视为证据：光是波。
图：经典波——两缝作为相干波源，其波叠加成干涉图样。
图：强度图样——单缝是宽的衍射包络，双缝是包络内的窄干涉极大。
量子客体（光子、电子、中子、原子、乃至约 1000 个原子的分子）：若发射单个光子，起初只打中一个点；积累许多光子后，又出现干涉图样。→ 波粒二象性。
图：量子双缝——单个光子打中一个点；大量命中的统计分布形成干涉图样。
✎ 关键思想： 在波的图像里可以把强度任意调小。但若真的只发射一个光子，它只能打在一个位置——可平均下来仍出现图样。这驳斥了纯波动图像。唯一的解释是：光子同时通过两条缝并与自己干涉（叠加态/Superposition）。只要不去测量，两者就「同时为真」。应对追问： 屏上每次记录到的始终是一整个光子——从来没有半个；光子并不会「分裂」，只是它的波函数同时经过两条缝。
波函数与「哪条路」
图：波函数黑板图——屏上来自两条缝的部分波函数
双缝衍射（Physik+）
✎ 按惠更斯原理（波前上每一点都可视为一个新的次级球面波的波源，这些次级波的叠加构成下一时刻的波前），每条缝都成为新的点波源；射出的球面波在各方向上干涉。
图：黑板图「双缝衍射」——入射波前到达双缝，每条缝成为点波源，球面波相互干涉。
由此也导出海森堡不确定性原理——位置与动量（或能量与时间）无法同时任意精确确定：
更多内容见主题 9。