Temporales Verhalten des Doppelspaltexperiments

Da elektromagnetische Wellen, die für Youngs Doppelspalt-Interferenzexperiment verwendet werden, kohärente Wanderwellen sind, weisen sie auch zeitliche Schwankungen auf. An der Position der Minima interferieren die beiden Wavelets immer destruktiv, sodass die Intensität dort Null ist, aber an der Position der Maxima würde es Zeiten geben, in denen beide Wellen Null sind, wenn das Argument von S ich N wird ein Vielfaches von 2 π aufgrund zeitlicher Schwankungen, dann sollte es keinen Beitrag von den zwei Wellen geben, selbst wenn sie konstruktiv interferieren.

Die Frage ist also, warum wir an anderen Stellen als den Minima keine zeitlichen Schwankungen der Helligkeit beobachten?

Sehen Sie sich dieses Video an youtube.com/watch?v=J4Ecq7hIzYU

Antworten (2)

Es ist geschafft :

1 Analyse eines zeitlichen Doppelspaltexperiments Frank Rioux Institut für Chemie

Abstrakt:

Kürzlich wurde über ein zeitliches Doppelspaltexperiment mit Attosekundenfenstern im Zeitbereich berichtet. Diese Notiz zeigt, dass die Quantenmechanik hinter diesem bemerkenswerten Experiment analog zu der für das räumliche Doppelspaltexperiment für Photonen oder massive Teilchen ist.

Beachten Sie die Attosekundenfenster , eine Attosekunde ist 10^-18 Sekunden, kein einfaches Laborexperiment für Demonstrationen.

Über das Experiment wird hier berichtet .

Ein neues Schema für ein Doppelspaltexperiment im Zeitbereich wird vorgestellt. Phasenstabilisierte Laserpulse mit wenigen Zyklen öffnen ein bis zwei Fenster (``Spalte'') von Attosekundendauer für die Photoionisation. Streifen im winkelaufgelösten Energiespektrum unterschiedlicher Sichtbarkeit je nach Grad der beobachteten Richtungsinformationen. Diskutiert wird eine Situation, in der ein und dasselbe Elektron gleichzeitig auf einen Einfach- und einen Doppelspalt trifft. Die Untersuchung der Streifen ermöglicht Interferometrie auf der Attosekunden-Zeitskala. Die Anzahl der sichtbaren Streifen zeigt zum Beispiel an, dass die Schlitze über etwa 500 as ausgedehnt sind.

Die Antwort lautet also, dass zeitliche Variationen sehr schwer aufzuzeichnen sind und spezialisierte Experimente erfordern, bei denen die Attosekunden-Diskriminierung registriert werden kann. Mit Licht nicht machbar, aber mit Elektronen quantenmechanisch überprüft.

Ich habe das von Ihnen vorgeschlagene Video gesehen, wir haben auch ein ähnliches Experiment mit dem Michelson-Interferometer durchgeführt. Ich beobachtete, dass kreisförmige Streifen nicht stationär waren. Es schien, als würden die Wellen von der Mitte aus wachsen und sich nach außen bewegen. Warum passiert das?
Mein Eindruck war, dass der Professor in dem Video Dinge von Hand bewegte und versuchte, ein geeignetes Muster zu erhalten, das die Änderungen erzeugte.

Die Lichtintensität ist proportional zum Quadrat der Amplitude einer Licht-/elektromagnetischen Welle. Bei Minima ist diese Amplitude 0. Bei Maxima ist diese Amplitude positiv und konstant.