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事实胜于雄辩:灵魂保卫者的“异常”衍射实验的再分析

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背景:
灵魂保卫者:官科说了单缝衍射缝越宽衍射条纹越窄,现在在V型条纹中发现了宽度反转(灵魂保卫者说法:距离Z=0.35m时正常,2m时反转,说明条纹会自己变形),说明官科理论是错误的(原话:“官科理论根本就无法推导出一个会变形的干涉条纹!!!由此可以证明:官科理论是错误的!!!”)。
零度君:单缝衍射公式仅能应用于平行条纹,V型条纹需要重新根据光程差推导。衍射条纹中出现所谓的“宽度反转”是很正常的现象。
灵魂保卫者:我不听我不听我不听
零度君:我有衍射模拟,V型缝隙会产生额外的周期性,按照官科理论观察到这现象是正常的
灵魂保卫者:我不信我不信我不信,你给我说哪里有反转,你给我说周期性在哪里
然后就是诸位吧友和某民科的口水战。
以上,背景介绍完成。


1楼2019-07-12 02:16回复
    让我们重新梳理一下灵魂保卫者的核心观点:
    当V型条纹垂直放置时,在距离Z=35cm时,衍射条纹上窄下宽,在距离2m时则出现反转,说明衍射条纹在传播过程中发生了变化。讲真,这思维回路真奇葩。



    2楼2019-07-12 02:25
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      2026-01-16 03:30:54
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      零度君曾经拿数值模拟的结果来解释该现象,但是很遗憾某民科显然听不懂亦或者是装作听不懂。所以,零度君只好拿出自己的小激光笔做一下实验啦。
      首先,这是缝隙距离墙壁4块地砖(大约160cm)和投影屏距离缝隙1块地砖(大约40cm)时的衍射结果,二者并没有呈现所谓的反转。期间,光源和缝隙都没有任何移动,你看到图像不一样是因为黑白零度君用的是手持红外相机来拍摄的。这说明距离不是产生“异常”衍射的原因。



      4楼2019-07-12 02:34
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        那么,异常衍射到底是什么原因造成的呢?
        根据模拟零度君选择了如下的实验方案,固定光源和墙壁(这个貌似也没法移动),移动缝隙,让模拟中的h值从正变成负,相当于光源逐渐偏向缝隙的尖端直至完全不照射到缝隙,同时因为零度君没法保证完全手稳,三个角度可能也会发生变化,Z值会略有变化但是不大。
        这期间衍射条纹是这样的:

        条纹略微变宽,形状似乎一切正常

        咦,甚至开始变圆了?你能猜出这是在零度君上次模拟的什么地方吗?

        哈哈,反转了没有。只移动了不到2mm的距离就会这样了没有没有。


        5楼2019-07-12 02:40
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          综上,所谓的“异常衍射”不过是正常的衍射结果,之所以被灵魂保卫者认为是异常是因为他错误的套用了已经不适用的公式。零度君的实验表明,距离并不是产生条纹宽度反转的原因,在几乎完全相同的Z值下只需要稍微移动光源和缝隙的相对位置就可以观察到模拟预测的“异常”衍射。


          6楼2019-07-12 02:44
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            哎,为什么说服一个民科就那么困难呢?考虑到某人在缝隙放水平了之后就不认识衍射图了,这次V型缝隙口朝上,Z值自己看图。










            64楼2019-07-12 23:39
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              另外补充一点,零度君在忙科研而且和这里的多数人有时差,所以贴吧只抛砖引玉,顺带给民科吧见闻录攒点干货。


              65楼2019-07-12 23:46
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                另外提醒一下也想做实验的各位,这个实验对缝隙的宽度要求很敏感,过宽的缝隙观察效果会很差,最好用红外光,没有条件的用红光也凑合,虽然市售的绿光激光器光强一般高于红光但是波长太短,需要的缝隙更小。下图是显微镜下缝隙的样子,还有对应的标尺图(标尺图中每个小格1mm)。缝隙宽度大约在350μm到100μm之间。所用光斑直径大约5~6mm。


                另外,更正一下,灵魂保卫者出现的两道线应该主要是缝隙过宽导致的小孔成像产生的,零度君在使用绿光的实验中观察到了类似的现象。如下图所示,对于绿光来说这个缝隙已经有点大了,此时V口朝下。


                67楼2019-07-13 00:02
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                  2026-01-16 03:24:54
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                  呵呵,上次你找我要25cm的数据,我给你了,现在又来要视频了。呵呵且不说实验室不许带手机进去,就算允许我给你视频你感觉你看得到光吗?
                  好好按我说的做,先把结论缝隙给我改了,然后把光给我从V型缝隙的定点移上面去,再看看你的结果再来给我犟。我给你留的还有礼物,看你表现。在好好享受。


                  72楼2019-07-13 00:29
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                    本来零度君还真是没办法拿出视频呢,毕竟一则实验室不让拍照带手机,二则红外线你也看不见啊....
                    幸好零度君的某男性同学雪中送炭向我提供了他刚刚出炉的全套视频,正好用的是可见红光,而且零度君觉得此人胆大心细实验做的兼职是让人叹为观止,真正的刀锋战士.......哈哈哈,视频已经在bilibili审核中大家耐心等待。另外,他的实验也能给各位用激光笔的同学提供一个思路,这设计真是神了。
                    先放一张图吧:

                    我就问你用两个刀组成的缝隙你怕不怕。
                    另外,零度君的单缝也是他帮我做的,设计也很巧妙,用剪刀把纸剪开,然后在开口处稍微用力拉大一点,立即用胶带粘上,中间就会形成一个大约几百个微米的缝隙。之前绿光实验也是这个同学提供的图,也是他提醒我可能是小孔成像导致的。以上信息提供给各位同学用来参考,尤其是已经购买了激光笔的同学。
                    特别鸣谢一下。


                    77楼2019-07-13 01:48
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                      另外我想提醒一下某保卫者先生,发生反转是官科理论已经预见到的,我的模拟和4楼的实验已经证实了这个可能性;我的理论只是认为其他因素不变只有距离变化是不能导致反转的,而显然灵魂保卫者认为距离变化就能导致反转。
                      然而,现在的实验结论是:零度君等微观察到由距离导致的反转,但是观察到了移动入射光位置导致的反转。该结论与数值模拟结果一致。
                      灵魂保卫者提供的实验视频只能证明发生了反转但是没法证明反转是由距离引起的。也没有更换缝隙或者光源来进行对照实验。


                      79楼2019-07-13 01:58
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                        百度烦死了,发的链接都无法被别人看到,所以大家只去bilibili看吧
                        搜索“土法上马的科学小实验:单缝衍射”即可


                        98楼2019-07-13 13:22
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                          这里放几张截图吧,光源和缝隙不懂,拿着纸从大约30cm走到大约4m的距离,没有发现光斑出现所谓的宽度反转。





                          99楼2019-07-13 13:28
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                            终于大致算完了,在各路小伙伴的帮助下我已经可以从理论上解释所谓反转的所有现象了。而且还观察到了更有意思的现象。大家等我整理一下开个主题帖详细说明。
                            剧透一下,灵魂保卫者用的光源焦距不对导致的,而且我已经复现了该现象。


                            136楼2019-07-14 00:52
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