Physik Forum

[Abiturschreiber]

Hey Leute,

da es kein Forum zur Quantenphysik gibt, schreibe ich den Beitrag mal zu Sonstiges und hoffe, dass das hier jemand ließt der mir weiter helfen kann.

Licht weisst ja sowohl wellen- als auch teilcheneigenschaften auf. Bei welchen Experimenten genau kann man denn jetzt die welleneigenschaften und bei welchen die teilcheneigenschaften nachweisen?

dankeschön für weiterhelfende Antworten

[evB]

Welleneigenschaften:
- Doppelspalt (Young)
- Dass es die gleiche Lichtgeschwindigkeit hat wie alle EM-Wellen, wie Maxwell gezeigt hatte

Teilcheneigenschaften:
- Photoelektrischer Effekt, Photozelle
- Quantenübergänge in Bohrs Atommodell
- Compton Effekt
- Doppelspalt nach Taylor, siehe Fritz' Post unter diesem

[Fritz]

Insbesondere der Doppelspaltversuch ist interessant, da sich hier beide Phänomene beobachten lassen.

Das funktioniert auch mit einzelnen Photonen: wenn man die Teilchen schon beim Durchgang durch den Spalt detektiert misst man hinter dem Spalt eine ganz normale Überlagerung von 2 Streuverteilungen. Detektiert man sie aber nicht, so sieht man ein Interferenzmuster (auch mit einzelnen Photonen!) Das Photon geht also durch beide Spalte gleichzeitig mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit und entscheidet erst wenn es beobachtet wird wo es nun tatsächlich auftaucht.

Das gleiche Experiment funktioniert auch mit Elektronen.

mfg Fritz

[feyn137]

Der doppelspalt ist meiner meinung nach einer der wichtigsten versuche des letzten jahrhunderts überhaupt, genau aus diesen gründen. Das funktioniert übrigens sogar mit wesentlich größeren teilchen als mit elektronen. Um herauszufinden, wo die welt der quanten endet, hat man da schon so manches durchgejagt. Es funktioniert z.b. sogar mit "buckyballs", einem molekül, das aus 60 Kohlenstoffatomen besteht, die eine räumliche anordnung haben, die an einen fußball erinnert.
Er hat ausserdem ganze generationen von physikern beschäftigt. Ich kenne keinen versuch, der in so viel verschiedenen varianten gemacht wurde, und aus dem man soviel gelernt hat.