Зависит ли эксперимент с двумя щелями от скорости, с которой электроны выстреливают в щель?

Да, интерференционная картина появится, хотя вам придется подождать некоторое время, чтобы увидеть ее. Пока среднее время прохождения между фотонами заметно больше, чем время прохождения от щели до детектора, фактическая скорость не имеет значения — каждый фотон взаимодействует со щелями сам по себе.

Этот URL -адрес показывает такой эксперимент, в котором лазерный луч был настолько ослаблен, что расстояние между фотонами было в километровом диапазоне, в то время как расстояние от цели до детектора было в метровом диапазоне, а усилитель изображения использовался для определения положения фотонов. После того, как было обнаружено около 500 000 фотонов, результат был

Да, вы увидите интерференционную картину, время не имеет значения, если условия одинаковы. Если вы пошлете один электрон, он попадет в определенную точку на экране, вы не можете предсказать, куда он попадет, но, конечно, вы можете предсказать вероятность попадания в конкретную точку. через много дней большинство электронов попадут в наиболее вероятные области и лишь немногие попадут в области с меньшей вероятностью, и в конце концов вы увидите интерференционную картину.

Представьте, что отправленный электрон взаимодействует с поверхностными электронами с краев щели. Вместе они образуют квантованное электрическое поле. Это поле не является статичным в том смысле, что положение входящего электрона немного отличается, и поверхностные электроны не стоят на месте. Входящие электроны отклоняются от электронов поверхности (или ударяются о стенку, или проходят сквозь нее без влияния, если она находится далеко от края), и это отклонение квантуется.

Распределение интенсивности на экране детектора показывает это квантованное поле. Так что неважно вы стреляли по электрону в день или в месяц. О чем-то похожем взаимодействии между поверхностными электронами и фотонами см . здесь .

Да, электрон описывается не траекторией, как макроскопический объект, а волновой функцией. И если невозмущенный электрон (лучше сказать, невозмущенная волновая функция, связанная с электроном) проходит через щель, он, как и обычная волна, интерферирует сам с собой, создавая интерференционную картину, которая станет видимой, если вы подождите достаточно долго.

Когда интервал времени между фотонами или другими частицами, бомбардирующими фольгу с двумя щелями, превышает миллисекунды, явление дифракции/интерференции от двух щелей будет отсутствовать.

Например, в статье: Красноголовец В. Субмикроскопическое описание явления дифракции // Нелинейная оптика. Квантовая оптика. 2010. Т. 41, № 4. С. 273 - 286. также http://arxiv.org/abs/1407.3224 автор описывает механизм бездифракции фотонов на одной дырке/щели в случае очень малой интенсивности статистически одиночных фотонов. ПРИМЕЧАНИЕ: автор описывает РЕАЛЬНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ.