Kann reine destruktive Interferenz verwendet werden, um Lichtwellen und kollabierte Lichtteilchen zu trennen?

Im Doppelspaltexperiment sehen wir, dass Lichtwellen mit sich selbst interferieren können, um Interferenzmuster aus konstruktiver und destruktiver Interferenz zu erzeugen. Wenn wir jedoch Licht vor den Schlitzen beobachten, bricht die Wellenfunktion zusammen und Licht wirkt wie ein Teilchen, das anstelle des Interferenzmusters Lichtsäulen erzeugt.

Es gibt auch ein Phänomen der reinen destruktiven Interferenz, bei der sich eine Lichtwelle vollständig auslöschen kann.

Bedeutet dieses Phänomen, dass es möglich sein könnte, kollabierte Photonenpartikel gegen Lichtwellen zu filtern? Wenn eine solche Form/ein solcher Mechanismus entworfen würde, der nur Partikel und keine Wellen durchlässt, und wir eine Kamera am Ausgang anbringen würden, was würden wir sehen?

Ich denke, es gibt mehr als ein Konzept, das Sie missverstehen, aber es fällt mir schwer, sie zu entwirren. Einer sticht jedoch heraus. Sie sagten: "Reine destruktive Interferenz, bei der sich eine Lichtwelle vollständig selbst aufheben kann." Klingt, als würden Sie denken, dass Licht durch diesen Prozess zerstört wird , aber das ist überhaupt nicht der Fall. Wenn es einen Ort gibt, an dem die Amplitude der Welle Null ist (vollständige Auslöschung), bedeutet dies nur, dass die Energie (Photonen) nicht dorthin gelangen kann. Es wird immer einen anderen Ort geben, an den die Energie gehen kann , selbst wenn sie nur zurück zur Quelle reflektiert wird.
Wenn die Wellenfunktion zusammenbrechen würde, bevor sie in die Schlitze eintritt, gäbe es jenseits der Schlitze kein Interferenzmuster. Es gibt keine „Lichtsäulen“, bevor das Licht in die Schlitze eintritt; nur ebene Wellen, von denen die meisten von dem Material absorbiert werden, in das die Schlitze geschnitten sind.
Schauen Sie sich dieses Doppelspaltexperiment an, ein Photon nach dem anderen google.gr/…

Antworten (2)

Zuerst denke ich mit Ihnen über Radiowellen nach und wie es möglich ist, eine Interferenz von ihnen zu bekommen, und danach denken wir nur über die Intensitätsverteilung des Doppelspalts nach.

Bei Funkwellen sind destruktive Interferenzen möglich. Zwei Radioquellen gleicher Frequenz und eine Empfangsantenne an einem Punkt, an dem die beiden Signale entgegengesetzte Amplituden haben, lassen die beteiligten Elektronen im Stab je zur Hälfte nach unten und zur Hälfte nach oben wandern. Nur in diesem Fall kann man von destruktiver Interferenz sprechen.

Stellt man zwei Messgeräte hinter zwei sich kreuzende Funkwellen (im Kreuzungspunkt perfekt I mit entgegengesetzten Amplituden), bekommt man auf beiden Geräten das volle Signal. Der Grund ist folgender. Radiowellen bestehen aus Photonen. Sie interagieren nicht und kreuzen sich ungestört.

Die Interferenz im Doppelspaltexperiment ist eine Methode zur Berechnung der Intensitätsverteilung hinter den Spalten. Es gibt Einzelphotonenexperimente. Eine echte destruktive Interferenz für die dunklen Bereiche (Zerstörung des Photons) impliziert, dass bei der konstruktiven Interferenz zwei Photonen eintreffen müssten. Das ist natürlich unmöglich.

Für mich ist es unbefriedigend, dass der Übergang durch Schlitze nicht die Oberflächenelektronen des Schlitzes als Teil des Prozesses beinhaltet. Eine quantisierte Umlenkung der Photonen zum Bildschirm ist die weniger mysteriöse Erklärung. Es sei das Photon ein unteilbares Quant, das mit seiner E- und B-Feldkomponente von der Emission bis zur Absorption oszilliert.

Wenn ein ankommendes resonantes Photon ein angeregtes Atom anregt, emittiert das Atom ein weiteres identisches Photon, das mit dem ankommenden in einer Linie und in Phase ist. Man könnte postulieren, dass, wenn das ankommende Photon von einem nicht angeregten Atom absorbiert wird, dieses Atom emittiert ein identisches Photon, das mit dem ankommenden Photon in einer Linie, aber phasenverschoben ist; totale destruktive Interferenz erzeugen.