Doppelspaltexperiment - Wie groß ist die Amplitude der interferierenden Wellen?

Ich möchte eine Situation betrachten, in der wir einzelne Teilchen nacheinander abfeuern.

Wenn ich das richtig verstehe, ist die Frage nach der Amplitude nicht unbedingt sinnvoll. Wenn ich mich nicht irre, lautet die Frage einfach: Wie groß ist die Amplitude der interferierenden Wellen?

Stattdessen möchte ich fragen, was hier passiert:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Schwarze Dreiecke sind die Partikelkanonen, orangefarbene Klammern sind Detektoren.

In diesem Fall sehen wir keine Interferenz auf dem oberen Detektor und wir sehen eine Interferenz auf dem unteren Detektor. Ist das korrekt?

Aber was passiert jetzt:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sollte ich erwarten, dass der obere Detektor genau die gleiche Interferenz zeigt wie der untere Detektor im vorherigen Beispiel? Zeigt der untere Detektor keine Interferenz mit 50 % Partikeldichte des oberen Detektors aus dem vorherigen Beispiel?

Ghurpost, Ihre Aussage "In diesem Fall sehen wir keine Interferenz am oberen Detektor" ist nicht richtig. Siehe Fraunhoffer-Beugung und beachte, dass hinter jeder (scharfen) Kante eine Intensitätsverteilung des Lichts stattfindet.
@HolgerFiedler: aus dem Wiki zum Doppelspaltexperiment: "Im oberen Bild ist ein Spalt geschlossen. Im Einzelspaltbild bildet sich aufgrund der Breite ungleich Null ein Beugungsmuster (die schwachen Flecken auf beiden Seiten des Hauptbandes). Im Doppelspaltbild ist auch ein Beugungsmuster zu sehen, aber mit doppelter Intensität und vielen kleineren Interferenzstreifen.“ Ich sage nicht, dass es keine Beugung geben wird - ich beziehe mich auf Interferenz. Oder übersehe ich etwas? Außerdem muss das Experiment nicht mit Photonen durchgeführt werden (obwohl ich denke, dass es eine Teilchenbeugung gibt).

Antworten (1)

Ja, Ihre Interpretation des ersten Beispiels ist richtig.

Im zweiten Beispiel sollten Sie nirgendwo Interferenzen sehen. Der untere Detektor sieht nur ein Loch, daher keine Interferenz. Obwohl der obere Detektor zwei Löcher sieht, werden sie von unterschiedlichen Kanonen gespeist. Also wieder keine Störung.

Um eine Interferenz zu sehen, muss man die Situation haben, dass ein und dasselbe Teilchen zwei Löcher passieren kann und sich dann auf dem Detektor wieder trifft. Es müssen also zwei Pfade vorhanden sein, die von derselben Quelle ausgehen und durch verschiedene Löcher gehen und denselben Punkt auf dem Detektor erreichen.

Ich glaube nicht, dass deine Antwort richtig ist. Denn wenn dieses Experiment mit Photonen (mit Phasenkohärenz) durchgeführt würde, obwohl sie aus 2 verschiedenen Quellen stammen, werden sie sich sicherlich gegenseitig stören! Ich denke also nicht, dass es einen qualitativen Unterschied zwischen ihnen geben sollte (Teilchen vs. Photonen). (Allerdings bin ich kein Physiker. Bitte, hier ist die Hilfe eines Profis erforderlich :-))
Die Annahme ist, dass die beiden getrennten Quellen gegenseitig inkohärent sind, was wäre sonst der Sinn, zwei getrennte Quellen zu zeigen? Wenn sie wechselseitig kohärent sind, würden sie sich natürlich stören, aber warum dann nicht zeigen, dass es sich um eine Quelle handelt?
Doppelspaltexperiment - Wie groß ist die Amplitude der interferierenden Wellen?
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v