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Schulphysik und verwandte Themen Das ideale Forum für Einsteiger. Alles, was man in der Schule mal gelernt, aber nie verstanden hat oder was man nachfragen möchte, ist hier erwünscht. Antworten von "Physik-Cracks" sind natürlich hochwillkommen! |
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#21
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AW: Frage zum Interferometer
Zitat:
Zitat:
Gr. MCD
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Das bedeutet, Dinge werden unlogisch, quantenlogisch sagt man. Aber das ist für viele in Ordnung, für alle, die das Zwei-Spalt-Experiment ohne Nachdenken abgehakt und sich bereits dort innerlich von der Vernunft verabschiedet haben. [D.Dürr] |
#22
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AW: Frage zum Interferometer
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Gruß Uranor |
#23
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AW: Frage zum Interferometer
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Grundlagen. daraus zum Interferometer : Zitat:
Wenn man beispielsweise ein Audio-Signal mit demgleichen, aber um 180° phasenverschobenen Signal mixt entsteht Stille. Wenn man Lichtteilchen als Welle ansehen will, muß man an dieser Stelle schon von einer Vernichtung der Welle sprechen. Ge?ndert von Hermes (09.04.08 um 12:23 Uhr) |
#24
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AW: Frage zum Interferometer
Zitat:
Doch mein Taschenlabor befindet sich derzeit in der Wäscherei. Es wäre besser, der Zusammenhang wird noch mal vom Adepten dargestellt. Mag heute kein Meloneneis anbieten, da mir leckere Pistazie ausgegangen ist. Gruß Uranor |
#25
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AW: Frage zum Interferometer
Zitat:
Ein Lichtstrahl wird durch einen halbdurchlässigen Spiegel in zwei Teilstrahlen aufgespalten und wieder (mit Hilfe zweier normaler und eines weiteren halbdurchlässigen Spieles) zusammengeführt. Die in die Belichtungsmesser fallenden Strahlen bestehen jeweils aus zwei zusammengeführten Teilstrahlen. Soweit, so gut. Nun ist das Diagramm 1 nicht ganz richtig gezeichnet. Es suggeriert, die beiden Belichtungsmesser würden jeweils Licht gleicher Intensität empfangen. Eine einfache Überlegung zeigt, daß das nicht der Fall ist: Für die beiden in den Belichtungsmesser 2 fallenden Teilstrahlen herrschen jeweils identische Bedingungen. Beide (jener, der den oberen Weg und jener, der den unteren Weg genommen hat) sind einmal "nach links" und danach "nach rechts" reflektiert worden. Nach Durchtritt des zweiten halbdurchlässigen Spiegels sind sie in Phase. Sie interferieren konstruktiv, d.h. sie addieren einander, so als ob sie nie getrennt worden wären. Belichtungsmesser 2 empfängt also Licht derselben Intensität wie sie der in die Apparatur einfallende Strahl hatte. Daher bleibt für Belichtungsmesser 1 nichts mehr übrig, denn die gesamte Intensität kann sich nicht vergrößert haben. Die beiden in Belichtungsmesser 1 fallenden Strahlen müssen einander also auslöschen! Diese auf den ersten Blick seltsame Erscheinung kann durch eine detaillierte Betrachtung der beiden in Belichtungsmesser 1 fallenden Teilstrahlen überprüft werden: für sie herrschen nicht die gleichen Verhältnisse, denn sie haben jeweils eine vom anderen verschiedene "Geschichte". Jener Teilstrahl, der den unteren Weg genommen hat, ist nur einmal reflektiert worden, während jener, der den oberen Weg genommen hat, insgesamt dreimal reflektiert worden ist. Jede Reflexion an einem der halbdurchlässigen Spiegeln bewirkt nun einen Phasensprung von λ/4 (als Netto-Effekt der Überlagerung mehrerer durch innere Reflexion zustandegekommender Teilstrahlen). Der Phasensprung an einem "echten" Spiegel ist λ/2. Der untere Teilstrahl hat also entlang seines Wegs einen Phasensprung von λ/2 erhalten, während sich die drei Reflexionen des oberen Teilstrahls als Netto-Phasensprung von λ/4 + λ/2 + λ/4 = λ auswirken. Insgesamt haben die beiden Teilstrahlen damit eine Phasendifferenz von λ/2 zueinander, was Auslöschung bewirkt! Interessanter ist da das Michelson Interferometer. Dort fällt ebenfalls kein Licht in die Richtung des Detektors, d.h. es bilden sich nur Strahlen zwischen dem Laser und den halb durchlässigen Spiegeln so wie zwischen halbdurchlässigen Spiegeln und den 2 anderen normalen Spiegeln; im Endeffekt ist das nichts weiter als ein Laser mit Resonator aus dem kein Licht ausgekoppelt wird, da die einzige Auskoppelstelle des Detektors so eingestellt wurde dass es dort nur destruktive Interferenz gibt; somit bleibt auch die gesamte Energie im System und verschwindet nicht. Etwa 5% der Energie die der Laserstrahl auskoppelt werden wieder zurückreflektiert. Die Intensitätsverteilung des Lichtes quer zum Strahl hat die Form einer Gaußschen Glockenkurve, d. h. in der Mitte des Strahls ist die Intensität maximal und fällt dann zum Rand hin exponentiell ab. Da Laser sowieso immer im Sättigungsbereich arbeiten ist das auch kein Problem. |
#26
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AW: Frage zum Interferometer
Genau da liegt der Denkfehler. Destruktive Interferenz bedeutet nicht, dass gar kein Interferenzmuster entsteht, sondern lediglich, dass an einer bestimmten Stelle kein Signal (z.B. eines Detektors) oder keine schwarze Linie (z.B. bei einer Photoplatte) gemessen/beobachtet wird. Die Wahrscheinlichkeit des Auftreffens eines Photons, ist an solchen Stellen einfach kleiner, an anderen Stellen aber grösser.
Gerade bei Gedankenexperimenten mit Detektoren vergisst man nur allzuleicht, dass damit nur eine einzige Stelle beobachtet wird.
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www.lhc-facts.ch Ge?ndert von Lorenzy (09.04.08 um 19:47 Uhr) |
#27
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AW: Frage zum Interferometer
Zitat:
Letztendlich hatte pitri also Recht mit seinem Kommentar Zitat:
Gr. MCD
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Das bedeutet, Dinge werden unlogisch, quantenlogisch sagt man. Aber das ist für viele in Ordnung, für alle, die das Zwei-Spalt-Experiment ohne Nachdenken abgehakt und sich bereits dort innerlich von der Vernunft verabschiedet haben. [D.Dürr] |
#28
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AW: Frage zum Interferometer
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www.lhc-facts.ch |
#29
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AW: Frage zum Interferometer
Zitat:
Gr. MCD
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Das bedeutet, Dinge werden unlogisch, quantenlogisch sagt man. Aber das ist für viele in Ordnung, für alle, die das Zwei-Spalt-Experiment ohne Nachdenken abgehakt und sich bereits dort innerlich von der Vernunft verabschiedet haben. [D.Dürr] |
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