Welche quantenmechanischen Experimente können mit Haushaltsgegenständen durchgeführt werden?

Ich interessiere mich dafür, Prinzipien der Quantenmechanik (Superposition, Quantenverschränkung, Quantentunneln usw.) mit einfachen Haushaltsgegenständen zu beobachten.

Die Experimente, die ich bereits ausprobiert habe, sind:

  • Das Doppelspaltexperiment (indem ein Laser durch einen Doppelspalt gestrahlt wird, um ein Interferenzmuster zu erzeugen)
  • Ändern der Farbe des Feuers durch Variieren der Temperatur und der verbrannten Elemente
  • Verwendet zwei Paar polarisierte Sonnenbrillen, um die Lichtmenge zu ändern, die durch Drehen der Linsen durchgeht

Gibt es noch andere interessante, die ich ausprobieren könnte?

Da Sie nicht über die Ausrüstung verfügen, um Photonen einzeln zu senden, untersuchen Ihr erstes und drittes Experiment QM nicht: Sie sind perfekt durch den klassischen Elektromagnetismus modelliert.
Jede LED oder Leuchtstofflampe funktioniert aufgrund von QM.

Antworten (2)

Sie könnten die molare Wärmekapazität von Graphit bei Raumtemperatur messen, sie ist aufgrund von Quanteneffekten viel niedriger als die vom klassischen Gleichverteilungssatz (Dulong-Petit-Gesetz) vorhergesagte. Graphit ist billig , die Messung der Wärmekapazität scheint nicht allzu schwierig zu sein.

Höchstwahrscheinlich haben Sie schon viele Tunnelexperimente zu Hause gemacht - wie viele andere auch. Mechanische elektrische Schalter haben Schichten aus Sulfiden, Oxiden und anderen nicht leitenden Materialien an ihren 2 Kontaktzonen. Aber trotzdem ist der Widerstand sehr klein, dh die Lampe arbeitet mit normaler Intensität, wenn der Schalter geschlossen ist. Viele Schalter sind so konstruiert, dass sie ein wenig kratzen, um diese mehratomigen Schichten zu durchbrechen, aber oft berühren sich beide Seiten des Kontakts nicht direkt und sind im eingeschalteten Zustand immer noch durch nichtleitende Schichten getrennt. Fe-Gold hat eine Oxidschicht, aber diese Schicht ist auf nur wenige Atome Dicke begrenzt. Um zu funktionieren, benötigen mechanische Schalter also Elektronen, die durch nichtleitende Schichten tunneln – und sie müssen auch an der Oberflächenbarriere des Metalls tunneln – nichtmetallische Kontaktzonen.