Verteilung der Photonen-Interferenzmuster...Heisenberg, Quantenphysik etc.

Think_freak

New member
Themenstarter
Registriert
23 März 2008
Beiträge
2.192
ich suche immer noch verzweifelt nach einem eingängigen Erklärungansatz, auch für Laien verständlich!
hier das Video - http://www.youtube.com/watch?v=Xw7SYcHw9WY&feature=related
warum verhalten sich die Photonen unter messtechnischen Bedingungen bezüglich ihres Aufenthaltsortes anders als ohne auf dem Detektorschirm??? warum wird das Interferenzmuster durchbrochen ?(
 
ja, aber das Verständnis, bzw. eine ansatzweise eingängige Erklärung such ich, hab im Inet bisher kaum was brauchbares gefunden. Speziell, warum verändert sich das Muster wenn gemessen wird ?( den Photonen sollte das doch eigentlich egal sein...
 
Das Problem einer eingängigen Erklärung der QT ist dass es um Vorgänge geht die unser makroskopisches Hirn nicht kennt.
Noch dazu bewegt man sich in Wahrscheinlichkeiten und das war noch nie eingängig.
(Man Google mal nach Ziegenproblem...)

Ein wichtiger Aspekt auf dem Weg zum Verständnis ist dass die meisten trotz Heisenberg unter messen einen passiven Vorgang verstehen.
So nach dem Motto "Ich guck ja nur hin, das ändert ja nix"
Das stimmt aber nicht.
Die erste Messung verändert das System.
In der makroskopischen Welt die wir kennen macht eine Messung keinen Unterschied mehr da der Wellencharakter der Materie keine Rolle mehr spielt.

Man kann sich die Überlagerung der Zustände ein bißchen wie einen unentschlossenen Wähler vorstellen,
wenn ich den jetzt einmal unbeeinflusst in die Wahlkabine lasse und einmal vorher befrage und ihn damit zwinge sich bei ein paar Dingen festzulegen
(da wäre dann die Parallele zur Unschärferelation) habe ich 2 verschiedene Vorgänge.

Sämtliche Vergleiche mit Alltagsdingen werden in Details hinken, das ist nun mal so.

Wenn du dich zu dem Thema einlesen willst empfehle ich Bücher statt Internet
"Schrödingers Katze" von Brigitte Röthlein,
wenn dich generell Photonen und der Quantenoptik-Aspekt interessieren "Was ist Licht" von Thomas/Herbert Walther
oder als Rundumschlag der Tipler.
 
[quote='Cortis',index.php?page=Thread&postID=597815#post597815]
oder als Rundumschlag der Tipler. [/quote]
Der Tipler/Mosca für QM? :huh:
 
Das eine konkrete Aufenthaltsbestimmung nicht möglich ist, sagt ja die "Heisenbergsche Unschärferelation" aus. Das leuchtet mir ein. Der Punkt wo es noch hakt ist, dass sich nach der Messung die Photonen eher wie "normale Teilchen" - (Welle/Teilchen Dualismus), also nach dem Schrotkugelprinzip, ohne das typische Interferenzmuster auf dem Detektor abbilden..die Messung beeinflusst das sichbare Ergebnis offenbar... mysteriös 8)

danke für die Literaturempfehlungen

Gruss
 
Eben, die Messung beeinflusst das sichtbare Ergebnis.

Quantenmechanisch würde man sagen, dass die Wellenfunktion kollabiert, d.h. sich auf einen ihrer Eigenzustände "festlegen" muss. Das ist Teil der sogenannten Kopenhagener Interpretation der QM.
 
[quote='mtu',index.php?page=Thread&postID=597817#post597817][quote='Cortis',index.php?page=Thread&postID=597815#post597815]
oder als Rundumschlag der Tipler. [/quote]
Der Tipler/Mosca für QM? :huh:[/quote]Auf meinem Tipler steht nix von Mosca, den habe ich allerdings noch in DM bezahlt, kann sich ja mittlerweile geändert haben :rolleyes:
Sicher ist der Tipler nur für QM viel zu viel, aber es ist ein gutes Buch für alle die gerne eine gute Erklärung haben wollen.
Und meiner Erfahrung nach haben Leute die QM erklärt haben wollen noch mehr Fragen zu anderen seltsamen Dingen.
Entweder schauen die sich irgendwann "What the bleep do we know" an und schwadronieren nur noch über
morphogenetische Felder oder sie haben sowas wie den Tipler im Schrank der zu fast allen Naturphänomenen einen guten rationalen Einstieg liefert.
Daher die Empfehlung in diesem Fall, für eine bloße Doppelspalt Erklärung ist er sicher nix, da hast du Recht.
 
[quote='Think_freak',index.php?page=Thread&postID=597774#post597774]ansatzweise eingängige Erklärung[/quote]Mein Physiklehrer meinte damals "Wenns verständlich wäre, wärs doch keine Teilchenphysik" ;o
 
Psychedelische zustände helfen auch,
um ein verständniss davon zu bekommen,
das sich die dinge durch den/das betrachter/n verändern. :rolleyes:
 
Nicht, dass wir es in der Schulzeit nicht versucht hätten, aber für Quantenphsyik hat es nur wenig gebracht... die Deutschaufsätze die wir so geschrieben haben andererseits... der HIT :D
 
[quote='Think_freak',index.php?page=Thread&postID=597819#post597819]Der Punkt wo es noch hakt ist, dass sich nach der Messung die Photonen eher wie "normale Teilchen" - (Welle/Teilchen Dualismus), also nach dem Schrotkugelprinzip, ohne das typische Interferenzmuster auf dem Detektor abbilden..die Messung beeinflusst das sichbare Ergebnis offenbar... mysteriös 8)
[/quote]Genau das ist eine der Kernaussagen der Quantenmechanik. Das mag einem seltsam vorkommen, weil es in der Alltagswelt nicht bemerkbar ist. Wir können nicht sagen warum das so ist. Die Experimente zeigen nur, dass es so ist. Die Natur ist halt komisch :).

Solange Du nicht nachmisst, ist der Ort des Photons nicht festgelegt. Der Zustand wird durch die Wellenfunktion beschrieben, die (genauer deren Betragsquadrat) man sich anschaulich als Wahrscheinlichkeit vorstellen kann, dass man das Teilchen an einem Ort finden würde, wenn man es misst. Die erst Messung legt einen Ort fest (mathematisch ist das eine Projektion auf einen Eigenzustand des Ortsoperators). Dies ist ein nichtdeterministischer Prozess, d.h. bei Messung eines einzelnen Photon kann man nicht vorhersagen, wo man es misst. Lediglich die Wahrscheinlichkeiten für die Messungen an allen Orten sind durch die Wellenfunktion festgelegt.

Wenn ein Photon an einem Spalt gemessen wird, ist sein Ort damit festgelegt. Würde ich hinter den Detektoren am Spalt jeweils direkt noch einen Detektor anbringen, so würde dieser immer nur genau dann anschlagen, wenn der entsprechende Detektor am Spalt auch angeschlagen hat, da dieser den Ort dann festgelegt hat. D.h. das Photon wird sich vom Spalt aus fortbewegen. Dies führt zu den zwei getrennten Linien auf dem Schirm.
Ohne die Detektoren ist der Weg, den ein Photon genommen hat nicht festgelegt. Die Wellenfunktionen für ein Photon durch den linken und rechten Spalt müssen dann addiert werden, weil beide Wege möglich sind. Da nicht die Wellenfunktion, sondern deren Betragsquadrat die Aufenthaltswahrscheinlichkeit beschreibt, ergibt sich in diesem Fall das Interferenzmuster.
 
  • ok1.de
  • ok2.de
  • thinkstore24.de
  • Preiswerte-IT - Gebrauchte Lenovo Notebooks kaufen

Werbung

Zurück
Oben