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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #21  
Alt 07.05.07, 23:29
MCD MCD ist offline
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Registriert seit: 01.05.2007
Beiträge: 442
Standard AW: Pothonisches...

Hallo,

wie tief darf der/die Spalte beim DS eigentlich sein?
In diesem Zusammenhang beschrieben ist immer nur die Spaltbreite (der Wellenlänge entspr.), aber wie lang der Spalt oder ggf. Tunnel sein darf, würde ich gerne wissen.

Bestünde bei genügend tiefem Spalt nicht die Möglichkeit, das Spaltmaterial selber als Detektor (längs angeordnete Photoplatten in entspr. Abstand) zu nutzen bzw. ist der DS in dieser Form schon durchgeführt worden ?

Gr.
MCD
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  #22  
Alt 07.05.07, 23:53
Lorenzy Lorenzy ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 01.05.2007
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Standard AW: Pothonisches...

Zitat:
Zitat von MCD Beitrag anzeigen
Hallo,

wie tief darf der/die Spalte beim DS eigentlich sein?
In diesem Zusammenhang beschrieben ist immer nur die Spaltbreite (der Wellenlänge entspr.), aber wie lang der Spalt oder ggf. Tunnel sein darf, würde ich gerne wissen.

Bestünde bei genügend tiefem Spalt nicht die Möglichkeit, das Spaltmaterial selber als Detektor (längs angeordnete Photoplatten in entspr. Abstand) zu nutzen bzw. ist der DS in dieser Form schon durchgeführt worden ?

Gr.
MCD
@mcd

Ich denke, die Tiefe der Spalten haben wohl keinen Einfluss auf das DS-Experiment. Wichtig ist ja einfach nur, dass die Teilchen die Möglichkeit haben beide Wege zu nehmen. Mit zunehmender Tiefe erhöht sich vielleicht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Teilchen in die Spaltwand donnert und eine Photoplatte im Spalt würde das sichtbar machen, aber was hat man davon?
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  #23  
Alt 08.05.07, 00:20
MCD MCD ist offline
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Beiträge: 442
Standard AW: Pothonisches...

Zitat:
Zitat von Lorenzy Beitrag anzeigen
@mcd

Ich denke, die Tiefe der Spalten haben wohl keinen Einfluss auf das DS-Experiment. Wichtig ist ja einfach nur, dass die Teilchen die Möglichkeit haben beide Wege zu nehmen. Mit zunehmender Tiefe erhöht sich vielleicht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Teilchen in die Spaltwand donnert und eine Photoplatte im Spalt würde das sichtbar machen, aber was hat man davon?
Ich frage mich, ob beim Durchgang eines einzelnen Photons, in beiden Spalt (-Tunneln) eine Schwärzung auftreten könnte? Und wenn ja, wie sähe das Muster in den Spalt (-Tunneln) nach vielen solcher Durchgänge aus?

MCD
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  #24  
Alt 08.05.07, 00:32
Lorenzy Lorenzy ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 01.05.2007
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Standard AW: Pothonisches...

Zitat:
Zitat von MCD Beitrag anzeigen
Ich frage mich, ob beim Durchgang eines einzelnen Photons, in beiden Spalt (-Tunneln) eine Schwärzung auftreten könnte? Und wenn ja, wie sähe das Muster in den Spalt (-Tunneln) nach vielen solcher Durchgänge aus?

MCD
Kann ich nicht sagen. Ich könnte mir schon vorstellen dass es etwas musterhaftes an sich hätte. Aber mehr als aus einem normalen DS wird man auch damit nicht herauslesen können.

Vielleicht hilft dir diese Animation eines DS weiter, welche ich wirklich sehr gelungen finde. Man hat dabei mehrere Einstellmöglichkeiten (Abstand zum DS von der Lichtquelle, Abstand der Spalten, Breite der Spalten, Wellenlänge). Einfach mal herumspielen. Klickt man auf + -, kann man die Spaltanzahl bis 5 erhöhen.

http://leifi.physik.uni-muenchen.de/...s_keimyung.htm


Hier noch einige verschiedene DS-Experimente.
http://leifi.physik.uni-muenchen.de/...palt/index.htm

Geändert von Lorenzy (08.05.07 um 01:08 Uhr)
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  #25  
Alt 08.05.07, 00:38
MCD MCD ist offline
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Registriert seit: 01.05.2007
Beiträge: 442
Standard AW: Pothonisches...

Zitat:
Zitat von Lorenzy Beitrag anzeigen
Kann ich nicht sagen. Ich könnte mir schon vorstellen dass es etwas musterhaftes an sich hätte. Aber mehr als aus einem normalen DS wird man auch damit nicht herauslesen können.

Vielleicht hilft dir diese Animation eines DS weiter, welche ich wirklich sehr gelungen finde. Man hat dabei mehrere Einstellmöglichkeiten (Abstand zum DS von der Lichtquelle, Abstand der Spalten, Breite der Spalten, Wellenlänge). Einfach mal herumspielen.

http://leifi.physik.uni-muenchen.de/...s_keimyung.htm
Danke für den Link, leider funktioniert bei mir das Aplet nicht

Werd morgen mal schauen, vielleicht habe ich irgendetwas deaktiviert oder nicht installiert...

Gute Nacht
MCD
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  #26  
Alt 08.05.07, 00:54
Lorenzy Lorenzy ist offline
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Standard AW: Pothonisches...

Zitat:
Zitat von MCD Beitrag anzeigen
Danke für den Link, leider funktioniert bei mir das Aplet nicht

Werd morgen mal schauen, vielleicht habe ich irgendetwas deaktiviert oder nicht installiert...
Die Animation ist ein Java-Applet. Liegt vielleicht an deinem Browser oder an deiner Firewall. Ich benutze Opera, aber mit dem Internet-Explorer sollte es auch gehen.
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  #27  
Alt 08.05.07, 01:15
Benutzerbild von rene
rene rene ist offline
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Standard AW: Pothonisches...

@Jogi

Zitat:
Zitat von Jogi Beitrag anzeigen
Hallo rene!

Ich kann mir schon denken warum du die Diskussion in diesem Thread weiterführen willst, aber, geschenkt, tu ich dir halt den Gefallen.
Ich denk mir dabei nichts Schlimmes. Es wird damit auch keinem die Möglichkeit genommen, seine Meinung, in welchem Thread auch immer, zu äussern.

Zitat:
Das sehe ich nicht so.
Nehmen wir mal eine herkömmliche Fotokamera:
Das Licht tritt durch die Linse/Blende und trifft auf den Film, wo es detektiert wird. Das heißt, die Photonen treten in WW mit den Silberatomen auf dem Film, wodurch sich beider Zustände ändern.
Glaubst du wirklich, an dem daraus resultierenden Bild ändert sich irgendwas, wenn dabei niemand durch den Sucher geschaut hat?
Nein, es ändert sich nichts. Es handelt sich ja beim herkömmlichen Photoapparat mit Silberbeschichtung auch nicht um ein Doppelspaltexperiment. Das Licht wird in der Linse gebündelt und belichtet den Film.

Zitat:
Für das auftreffende Photon sind sie sehr wohl vorhanden, deshalb wechselwirkt es auch mit dem Detektor.
Daß wir davon nichts mitkriegen, ist nicht die Schuld des Photons, und es ist ihm auch egal.
Wie gesagt muss ein funktionaler Detektor jedes Ereignis anzeigen/registrieren können, um Kenntnis über den Zustand eines Quants zu erhalten (links/rechts/kein Ereignis). Somit verändert die Messung die Wechselwirkung, resp. deckt den Pfad jedes durchgegangenen Quants auf und verhindert somit die Interferenz. Ohne Messung (disfunktionaler Detektor) keine Kenntnis über die Pfade jedes einzelnen Quants und somit überlagern sich alle Möglichkeiten (alle möglichen Pfade) zur Interferenz.

Zitat:
Klar, dann hast du den klassischen Doppelspalt.
Jetzt bringst du in einen Spalt eine Detektorfläche, die verhindert jeden Photonendurchtritt durch diesen Spalt. Auf deiner Wand dahinter verschwindet das Muster, völlig unabhängig davon, ob du auf die Detektorfläche im Spalt schaust, oder auf die Wand, oder ob du die Augen schliesst.
Wenn an der Wand dennoch ein IF-Muster zu sehen ist, kann das nur daran liegen daß die Detektorfläche in dem einen Spalt (teil-)transparent ist, und daher doch eine gewisse Menge an Licht durchlässt, allerdings ist das Muster dann schwächer ausgeprägt.
Und so könnte das auch mit den ausgeschalteten Detektoren gelaufen sein.
Ich weiß nicht genau, was für eine Art Detektoren in dem fraglichen Experiment verwendet wurden, aber es kann natürlich sein, daß ein nicht aktiver Detektor zumindest einen Teil der Photonen durchlässt.

Gruß Jogi
Die Detektoren waren im Aspect-Experiment soviel ich weiss immer eingeschaltet. Lediglich mit der Registrierung/Aufzeichnung haperte es eine Zeit lang. Die Photonen wurden über einen Strahlenteiler und ein Spiegelsystem sowohl einer Referenz-Photoplatte als auch den Detektoren zugeführt. Im weiteren bestand nie eine Diskrepanz zwischen der Monitoranzeige und der Photoplatte: sie zeigten jeweils das gleiche. Bestand Kenntnis über den Pfad der einzelnen Quanten, verschwand das Interferenzmuster; bestand keine Kenntnis darüber, stellte es sich wieder ein.

Die Nicht-Lokalität der Welt scheint die sonst so pragmatischen Physiker zu verstören. Sie ersinnen immer neue Arrangements, als ob sie post festum die Welt doch noch in unzusammenhängende Teile zerlegen wollten.

Je länger ich darüber nachdenke, warum - wie Penrose sagt - die Quantenmechanik keinen Sinn macht, desto stärker wird mein Verdacht, dass die Kopenhagener Deutung seinerzeit ein Scheinproblem geschaffen hat, um das wirklich Unbegreifliche zu verstecken: dass jeder Teil der Welt über jeden anderen Bescheid weiss, ohne dass er damit etwas anfangen kann.
Halbtote Katzen ändern daran gar nichts. Sie sind genauso unnötig wie die Furcht, dass die Welt verschwindet, wenn ich die Augen schliesse.

Grüsse, rene
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  #28  
Alt 08.05.07, 09:34
Jogi Jogi ist offline
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Registriert seit: 02.05.2007
Beiträge: 1.880
Standard AW: Pothonisches...

Hi rene!

Zitat:
Zitat von rene Beitrag anzeigen
Im weiteren bestand nie eine Diskrepanz zwischen der Monitoranzeige und der Photoplatte: sie zeigten jeweils das gleiche. Bestand Kenntnis über den Pfad der einzelnen Quanten, verschwand das Interferenzmuster; bestand keine Kenntnis darüber, stellte es sich wieder ein.
Genau hier liegt der Hund begraben:
Wenn ich über den Pfad eines Quants Kenntnis erhalten will, kann das nur durch Detektion geschehen. Und die Detektion ist das Ende des Pfades, deshalb kann es danach keine Interferenz mehr geben.
Wird das Photon nicht detektiert, gibt's auch keine Information, aber die Interferenz ist möglich.
Zitat:
Die Photonen wurden über einen Strahlenteiler und ein Spiegelsystem sowohl einer Referenz-Photoplatte als auch den Detektoren zugeführt.
Ein einzelnes Photon kann aber nur entweder auf den Detektor oder auf die Photoplatte treffen, beides geht nicht.
Wir können also davon ausgehen, daß das Photon, das vom Detektor registriert wurde, nicht identisch war, mit dem, das die Photoplatte schwärzte.
Die Interferenz findet ja erst nach dem Doppelspalt statt, da kann ein bereits detektiertes Photon nicht mehr beteiligt sein.
Also für mich gibt es da überhaupt nichts geheimnisvolles oder unerklärliches,
vielleicht weil ich ein klares Bild von den nicht sichtbaren Vorgängen im Kopf habe.

Gruß Jogi
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  #29  
Alt 08.05.07, 12:16
JGC JGC ist offline
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Standard AW: Pothonisches...

Hi...

Meist sollte ein spezielles Javaprogramm installiert werden(Viritual Maschine)

Aber hier hab ich 2 Gifanimationen draus gebastelt...

Dabei hab ich die Lichtquelle selber dahingehend modifiziert, das erkennbar wird, wie sich eigentlich über die Dynamik einer Kugelschalen-Welleninterferenz das Interferenzbild verändert.(das also die gesamte Kugelwellen-Oberfläche von diesen Veränderungen gleichzeitig betroffen ist und nicht nur am beobachteten Ausschnitt..)

Variabler Doppelspaltabstand

variabler Abstand zur Erregerlichtquelle (vorderen Spalt)

Möglichst im Vollbildmodus betrachten..


JGC


PS: noch 2 kleine Bildchen um die kugelwellenförmige Druckausbreitung des Lichtimpulses und seiner Überlagerungsfiguren anzudeuten(hab ich im Netz mal gefunden, weiss aber nicht mehr, woher die stammen)





Könnten die "Photonen" nicht doch Teilchen sein, die aus der Struktur des "Mediums" Vakuum entspringen und nur jeweils unterschiedlich angeordnete Energie-Verteilungsmuster zeigen?


Nochmals PS:

http://clausschekonstanten.de/schau/...rferenzen2.gif

Noch eine Animation, die zeigt, wie eine shärische Zwiebelschalenstruktur einer Masse im Raum als 3D-Interferrenzen mit den umgebenden Massen ihrer zwiebelschalenförmigen Struktur wechselwirken, sobald eine Masse ihre Position verändert...(Prinzip der Holographie?) Die angrenzenden Zwiebelschalenstrukturen der anderen umgebenden Massen sind ausgeblendet um alleine deren Auswirkungen zu zeigen..

Was wäre, wenn ich sage, die Wirklichkeit stammt aus einer geistig-emontionalen Interpretation unseres Denkens?

Geändert von JGC (08.05.07 um 13:23 Uhr)
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  #30  
Alt 08.05.07, 19:01
Benutzerbild von rene
rene rene ist offline
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Beiträge: 716
Standard AW: Pothonisches...

Hi Jogi

Zitat:
Zitat von Jogi Beitrag anzeigen

Hi rene!

Genau hier liegt der Hund begraben:
Wenn ich über den Pfad eines Quants Kenntnis erhalten will, kann das nur durch Detektion geschehen. Und die Detektion ist das Ende des Pfades, deshalb kann es danach keine Interferenz mehr geben.
Wird das Photon nicht detektiert, gibt's auch keine Information, aber die Interferenz ist möglich.
Die Detektion an den Doppelspalten ist nicht das Ende des Pfades, aber dessen Bestimmung. Das würde ja bedeuten, dass das Photon im Detektor absorbiert wird und ins messtechnische Nirwana verschwindet statt noch weiter zum Strahlenteiler und Monitor/Photoplatte zu gelangen. Vielleicht habe ich dich auch nur falsch verstanden und du hast es sinngemäss so interpretiert.

Zitat:
Ein einzelnes Photon kann aber nur entweder auf den Detektor oder auf die Photoplatte treffen, beides geht nicht.
Wir können also davon ausgehen, daß das Photon, das vom Detektor registriert wurde, nicht identisch war, mit dem, das die Photoplatte schwärzte.
Ja, davon können wir ausgehen, dass bei der Strahlenteilung ein zweites Photon erzeugt worden ist, jedoch mit identischen Eigenschaften (gleiche Wellenfunktion), wie die jeweilige Gleichheit zwischen Monitor- und Photobild zeigte.

Zitat:
Die Interferenz findet ja erst nach dem Doppelspalt statt, da kann ein bereits detektiertes Photon nicht mehr beteiligt sein.
Also für mich gibt es da überhaupt nichts geheimnisvolles oder unerklärliches,
vielleicht weil ich ein klares Bild von den nicht sichtbaren Vorgängen im Kopf habe.

Gruß Jogi
Findet die Interferenz, oder bei Bekanntheit des Pfades durch Detektion die Zerstörung des Interferenzmusters wirklich erst nach dem Doppelspalt statt? Die Wellenfunktion eines Photons ist abhängig von der gesamten Versuchsanordnung, wird also davon beeinflusst, ob deren kombinierten Zustände aller Möglichkeiten eine Interferenz erzeugen oder der gemessene und demzufolge eindeutige Zustand die Interferenz zerstört.


Schön dass es für dich nach anfänglicher Skepsis verständlich ist, wie dieses eigentlich immer noch unglaubliche Experiment zu erklären wäre, wenn sogar die blosse potentielle Möglichkeit, 10 oder 20 Jahre später die aufgezeichneten Beobachtungsdaten anzuschauen oder auch nicht, die Interferenz bereits zerstört hat. Für mich ist jede bis anhin gehörte Erklärung dafür noch viel verrückter als der Ausgang des Experiments selbst! Dem Aspect-Team dürfte es ähnlich ergangen sein.

Der Nachweis der Verletzung der Bellschen Ungleichung über verschränkte Quantenpaare ist zwar eine andere Geschichte, deren Nicht-Lokalität meiner Meinung nach die Erklärung dafür.
Interessant finde ich die spielerisch gezeigte Beschreibung von Ilja Schmelzer:

Link entfernt von Quanten.de

Grüsse, rene

Geändert von quantquant (12.11.07 um 11:17 Uhr)
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