AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Dann versuch ich mal das nächste Experiment durchzugehen.
http://www.didaktik.physik.uni-erlan...eit/index.html
Nachweis von Photonen.

Eine Zweiphotonenquelle, ein Photon für den Trigger eines über einen Strahlteiler der Photonen zufällig zu einem von zwei Detektoren weiterleitet.

Es soll nachgewisen werden das Photonen sich nicht teilen können und deswegen nur jeweils von einem Detektor empfangen werden.

Ein einzelnes Photon über den Strahlteiler das an einem der Detektoren regestriert wird verstehe ich.
Das nicht beide Detektoren etwas empfangen auch.
Aber warum sollte es auch anders sein, es ist nur ein Photon vorhanden, ein einzelnes Photon kann nur an einem Detektor regestriert werden weil nur eines vorhanden ist.
Würde am Strahlteiler das Photon geteilt ist es kein vollständiges Lichtquant mehr , das wird dann aber an keinem Detektor regestriert.
Nicht regestrierte Photonen gab es wiederum einige.

Zum Strahlteiler
Ist das Photon welches aus dem Strahlteiler hinausgeht das selbe das auch hineingegangen ist? Wenn das Photon erst seine komplette Energie abgiebt danach ein neues Photon mit Richtung eines der Detektoren ausgesendet wird dann fehlt die Möglichkeit das sich das Photon überhaupt teilen könnte.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Unteilbarkeit ist hier nicht allgemein gültig zu verstehen. Der nichtlineare Kristall zeigt ja auch, dass bei einer Wechselwirkung aus einem Photon zwei werden können. Allgemein gültig ist vielmehr die Energieerhaltung. Am Strahlteiler wird ein Photon entweder durchgelassen (transmittiert) oder erst absorbiert und dann im 90° Winkel wieder emittiert.

Beim (nichtlinearen) Kristall werden aus einem Photon der Energie E zwei Photonen mit der Energie E/2.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Das Verständniß für Photonen versuch ich gerade zu bekommen.

Wenn das plancksche Wirkungsquantum konstant ist haben zwei Photonen mit der halben Energie auch nur die halbe Frequenz des Ursprünglichen Photons.
Das dürfte wieder Probleme mit den Detektoren geben.
Sollte die Frequenz konstant bleiben dann würde das plancksche Wirkungsquantum halbiert werden, dann dürften die neu enstandenen Teile aber keine Photonen mehr sein.

Und das im Strahlteiler ein neues Photon mit der Richtung auf nur einen Detektor entsteht ist auch noch möglich.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Warum? Der Detektor muss nur im verwendeten Frequenzbereich detektieren und es funktioniert.

Guter Witz.

Von mir aus, ja.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Müßte, ich finde leider für die Wellenlänge vor dem Strahlteiler und die von den Detektoren jeweils eine Angabe von 810 nm.

Am meisten irritiert mich aber der Strahlteiler.
Wenn Photonen nicht durchgeleitet werden, dann ist der Strahlteiler nur eine Photonenquelle und kann damit nur ganze Photonen aussenden.Er würde in etwa wie das nichtlineare Kristall funktionieren, nur würde ein einzelnes Photon ausgesendet.
Dann währe der Strahlteiler aber nicht für dieses Experiment geeignet.
Gibt es Informatinen zu dem Strahlteiler die eine reine Durchleitung erklären?

Ich hätte auch Interesse an ein Doppelspaltexperiment mit Photonen, aber hinter dem Doppelspalt eine Abtrennung und entsprechend zwei Detektoren um zu sehen wie Welle/Teilchen darauf reagieren.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Siehe dazu auch hier: http://www.didaktik.physik.uni-erlan...eit/index.html

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Was passiert eigendlich an den Spiegeln, kann das Photon dort mit sich selber interferieren? Der Anfang der Welle trifft nach der Reflexion auf den Teil der Welle der noch nicht den Spiegel erreicht hat?

Ein komplettes Verständnis zu den Experiment wird noch dauern, spätestens bei den Polarationsfiltern hab ich noch echte Schwierigkeiten.
Aber die Frage ob die Spiegel die Intefferentz erzeugen können und die Strahlteiler immer nur die komplette Energie weiterleiten, stell ich schon mal.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Die Spiegel sind dabei relativ unwichtig.

Die Interferenz kommt von den unterschiedlichen Weglängen, die das Photon auf den beiden möglichen Wegen zurücklegen muss, genauso wie beim Doppelspalt.

Da die Interferenz mit einem "Teilchen" (also klassisch gesehen) schlecht erklärbar ist, wird es so beschrieben, dass das Photon "mit sich selbst" interferiert. Man muss sich dazu eigentlich zwei Photonen vorstellen, die zwei unterschiedlich lange Wege zurück legen und dann beim Detektor interferieren.

In der mathematischen Beschreibung verwendet man zur Erklärung, wie gesagt, eine Wellenfunktion mit der man dann auch wieder die Interferenz beschreiben kann.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

Kein Wunder, solange du klassisch denkst. Der Strahlteiler reflektiert das Photon oder läßt es durch. Danach existiert es aber nicht im Zustand reflektiert oder durchgelassen, sondern in einer Superposiiton beider Möglichkeiten (ähnlich wie nach dem Doppelspalt, hier in der Superposition linker Spalt rechter Spalt). Beim Mach Zehnder Interferometer entscheidet die Detektion an einem der beiden Schirme, welchen Weg das Photon genommen hat.

AW: Noch ein wenn alles ganz anders ist, nur etwas anders
 

He-Ho!
Dazu hätte ich auch noch eine Frage: ich habe das mal so gelesen hier: (der Rest im Artikel ist HIER Nebensache ;) )

http://scienceblogs.com/principles/2...d-decoherence/

but let’s think about a Mach-Zehnder Interferometer:
...

We take a couple of mirrors and steer the two possible photon paths back together, and use a second beamsplitter to combine those two paths on two detectors. If we’re dealing with waves, this should result in some interference that will depend on the relative lengths of the two paths. The probability of finding the photon at Detector 1 will range from 0% to 100%, and the probability of finding the photon at Detector 2 will range from 100% to 0%, in a complementary manner.

Liege ich richtig mit der Vermutung, würde ich den Path 1 sehr, sehr kurz machen, würde ich das Photon bei Detektor 1 (hier hinter Path 1) zu 2/3 messen, und umgekehrt bei Path 2 zu 1/3 ?

Oder wenn man es so (ANDERS!) ausdrücken kann: mache ich den Path 1 sehr, sehr kurz und den Path 2 sehr, sehr lang im Verhältnis, UND ich hätte mehr "Störgeräusche" auf Path 2
führt dies dazu, dass der Detektor 1 zu 2/3 misst und Detektor 2 zu 1/3?
Oder gehen gleich jegliche Interferenzeigenschaften verloren und ich bekomme am Ende 50 / 50?

Bekomme ich bei absolut gleicher Länge der Wege auch 50 /50 ?