Youngs DS-Experiment und die meisten Lichtquellen

Der Grund, warum zwei unabhängige Glühbirnen nicht verwendet werden können, um das Zweispalt-Interferenzmuster des Jungen zu erzeugen, liegt darin, dass die Phasendifferenz zwischen diesen beiden Quellen sehr schnell variiert und daher das Interferenzmuster nicht aufrechterhalten werden kann und sich schnell verschiebt, was eine allgemeine Beleuchtungsstärke erzeugt. Durch die Verwendung einer einzigen Quelle und zweier benachbarter Schlitze, die von der gemeinsamen Quelle beleuchtet werden, wird dieses Problem jedoch beseitigt, da sich die Phase des emittierten Lichts so schnell wie möglich ändern kann, aber die Phasendifferenz zwischen den beiden Schlitzen "verriegelt" ist und konstant bleibt ( nur geometrische Wegdifferenz).

  • Betrachtet man die Lichterzeugung durch die herkömmliche Glühbirne, so erzeugt sie Licht, wenn die elektrische Energie in Wärme umgewandelt wird, und emittiert bei einer ausreichend hohen Temperatur ein charakteristisches Licht aufgrund der Anregung und Abregung der Photonen emittierenden Atome. Alle Photonen, die das emittierte Licht bilden, haben unterschiedliche Phasen (alle emittierten Photonen sind nicht in Phase). Warum wird dann die Phasenbeziehung zwischen den Schlitzen festgelegt, da es nicht notwendig ist, dass ein einzelnes Photon gleichzeitig beide Schlitze passieren muss (ich schätze die quantenmechanische Eigenschaft eines einzelnen Photons, beide Schlitze gleichzeitig zu passieren ) ? Zwei unterschiedliche Photonen mit einer beliebigen Phase können passieren, ohne dass sich das Interferenzmuster bildet.

Antworten (1)

Sie machen ungerechtfertigte Annahmen. Im Allgemeinen wird es sehr schwierig sein, ein Interferenzmuster von einer Glühquelle zu erhalten. Wenn Sie eine Glühpunktquelle hätten , würde dies funktionieren (unter sorgfältiger Beachtung der Pfadlängenanpassung, da neben der räumlichen auch wenig zeitliche Phasenstabilität vorhanden ist). Da jedoch eine einzelne Glühbirne eine erweiterte Quelle ist, ist es praktisch dasselbe wie die Verwendung von zwei separaten Lampen.

Versuchen Sie, zwischen Ihrer Lampe und den Schlitzen ein 5-Mikron-Nadelloch zu platzieren, und Sie können etwas Glück haben, ein Interferenzmuster zu erhalten.