Ist es möglich, das Doppelspalt-Experiment selbst zu Hause zu reproduzieren?

Ich möchte dieses Experiment selbst reproduzieren. Was ich dafür brauche. Welche Parameter von Schlitzen und Laser / einer anderen Lichtquelle werden benötigt? Ist es möglich, DIY -Detektor zu machen ?

Der Detektor könnte eine ganz andere Frage sein, besonders wenn Sie daran denken, einen Photomultiplier oder so etwas zu bauen. Ehrlich gesagt, ein erfolgreiches Experiment wird sich bei visueller Inspektion qualitativ zeigen. Wenn Sie eine eher quantitative Analyse wünschen, reicht es vielleicht aus, ein RAW-Bild zu machen und sich die Pixelwerte anzusehen.
Vielleicht interessiert Sie das Quantenradierer-Experiment, das Sie auch zu Hause nachmachen können, youtube.com/watch?v=R-6St1rDbzo
Duplikat oder nahezu Duplikat von physical.stackexchange.com/q/38440
Ich habe diese Möglichkeit vergessen, den Doppelschlitz zu machen: Verwenden Sie MS Paint oder Inkscape und drucken Sie sie auf Overhead-Folie.

Antworten (3)

Es ist eigentlich ganz einfach, das Experiment bequem von zu Hause aus durchzuführen. Das einfachste Setup, das ich gesehen habe (wie in diesem und anderen YouTube-Videos dargestellt), besteht darin, einen Laserpointer und eine Bleistiftmine zu verwenden, aber Sie können sicherlich systematischer vorgehen und auch Schlitze in undurchsichtiges Material schneiden.

Ich würde Sie ermutigen, zu experimentieren, um die Frage zu beantworten, wie weit die Schlitze voneinander entfernt sein müssen usw., aber einige grundlegende Mathematik dahinter lautet wie folgt: Wenn die Schlitze eine Entfernung haben d auseinander, wenn das Licht Wellenlänge hat λ , und wenn der Abstand zwischen den Schlitzen und dem Schirm ist L , dann der Abstand Δ j zwischen aufeinanderfolgenden Fransen an der Wand wird ungefähr sein

Δ j ≈ λ L d
Nehmen wir also an, der Laser ist so rot λ ≈ 700 n m , die Schlitze sind 1 m m auseinander, und der Bildschirm ist 1.5 m weg von den Schlitzen, dann haben wir
Δ j ≈ ( 700 n m ) ( 1.5 m ) 1 m m = 1.05 m m
Sie können dies also tatsächlich ausprobieren und sehen, ob Ihre Ergebnisse übereinstimmen! (Ich könnte das tatsächlich selbst versuchen, wenn ich darüber nachdenke; danke für die Frage!)

Prost!

Sie können auch menschliche Haare verwenden, um zumindest Einzelspalt-Beugungsmuster zu erzeugen. Zwei Haare/Graphitleitungen können es im Prinzip auch tun, durch das Babinet-Prinzip .
Was ist mit dem Detektor in der Nähe eines Schlitzes?
Ich möchte aus eigener Erfahrung hinzufügen, dass das Schneiden von Schlitzen in ein undurchsichtiges Material oft Schlitze erzeugt, die in der Breite nicht ganz vernachlässigbar sind (im Vergleich zu d ), so dass ein breites Einzelschlitzmuster das gesuchte Doppelschlitzmuster modulieren kann.
Was ist mit der Tiefe der Schlitze? Hat es Sinn?

Absolut, obwohl das Ergebnis etwas von Ihrer Definition von "zu Hause" abhängt.

Das Interferenzmuster einfach zu sehen, ist so einfach wie ein Laserpointer und ein paar schmale Öffnungen (siehe die anderen Antworten)

Menschen haben sogar Einzelphotonen-Interferenz zu Hause erfolgreich durchgeführt!

Laserpointer, Nissenkamm, Stück Pappe aus einer Müslischachtel, um die Anzahl der Schlitze zu kontrollieren. Funktioniert perfekt!

Ist es möglich, das Doppelspalt-Experiment selbst zu Hause zu reproduzieren?
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