Dekohärenz in der Quantenmechanik

[Bernhard]

Zitat von anonymous01

Ich bin sehr neu hier und weiß entsprechend nicht, welche Konventionen für Antworten in diesem Rahmen existieren.

Hallo anonymous01,

willkommen im Forum und Danke für diese Frage.

Wenn dich hier eher Wissen interessiert, so wie es in Lehrbüchern und an Universitäten vermittelt wird, bist du mit deinem Beitrag in der richtigen Rubrik. Wenn du eher eigene Gedanken diskutieren willst, die über das Lehrbuchwissen hinausgehen, wäre wohl die Rubrik "Theorien jenseits der Standardphysik" besser geeignet. Allerdings wird dort dann auch vorausgesetzt, dass du das Lehrbuchwissen bereits ausreichend gut kennst.

[Geku]

Zitat von Ich

Es ist nicht die Wellenlänge, sondern die Phase. Jede Wechselwirkung, die die Phase ändert, verhindert die Interferenz.

Bei einer unterschiedlichen Wellenlänge sollte eine Schwebung zustande kommen.
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Schw...ude%20aufweist.

[SuperpositionSimon]

Einige Physiker sind ja der Auffassung, dass die Wechselwirkung der Quanten(teilchen/wellen) mit der Umgebung Ursache für den Kollaps der Wellenfunktion ist, und somit auch eine Antwort auf das Messproblem liefert. Dabei stellt sich mir folgende Frage:

Auf der Wikiseite wird die Dekohärenzeit eines Elektrons unter Normaldruck 10e-12s angegeben.

Wenn sich ein Elektron mit Lichtgeschwindigkeit auf einen Doppelspalt mit beispielsweise 10cm Distanz fortbewegt, wird dazu annähernd folgende Zeit dafür benötigt:
t = x / c = 0,1m / 3e8 m/s =3,33e-10s

Da diese Zeit länger als die Dekohörenzzeit ist, dürfte sich doch eigentlich dann kein Interferenzmuster mehr bilden, oder?

[Ich]

Man hantiert auch nicht unter Luft mit Elektronen.

[SuperpositionSimon]

Man hantiert auch nicht unter Luft mit Elektronen.

Mit einem Laserpointer klappt das Doppelspaltexperiment problemlos Zuhause. Bei Photonen konnte ich jedoch keine Dekohörenzzeit finden. Wäre in der Tat interessant zu Wissen, ob das Doppelspaltexperiment mit Elektronen nur im Vakuum funktioniert.

[Geku]

Zitat von SuperpositionSimon

Mit einem Laserpointer klappt das Doppelspaltexperiment problemlos Zuhause. Bei Photonen konnte ich jedoch keine Dekohörenzzeit finden. Wäre in der Tat interessant zu Wissen, ob das Doppelspaltexperiment mit Elektronen nur im Vakuum funktioniert.

Betastrahlung ist Elektronenstrahlung:

Die Reichweite von Betastrahlung in der Luft hängt von der Energie der Beta-Teilchen ab. Im Durchschnitt beträgt die Reichweite, abhängig von der Energie der Strahlung, Luftdruck und Luftfeuchte , ein paar Meter.

https://www.lanuv.nrw.de/umwelt/stra...%20in%20Gewebe.

Bild 10 (Video) zeigt "Elektronenstrahlung" sehr eindrucksvoll in einer Nebelkammer:

https://www.theoretische-psychologie...härferelation

Die Nebelkammer ist mit Luft und übersättigtem Alkoholdampf gefüllt.

[antaris]

Zitat von Ich

Es ist nicht die Wellenlänge, sondern die Phase. Jede Wechselwirkung, die die Phase ändert, verhindert die Interferenz.

Im Falle von Photonen muss das Licht (weitgehend) kohärent sein, um ein Interferenzmuster zu erzeugen. Müssen Fermionen-Teilchenwellen ebenso präpariert werden, also kohärent sein?

Im Falle der Fullerene werden Photonen emmitiert, die mit Wellenlängen im Infrarotbereich schwingen. Ist das dann nicht als klassische Wärmestrahlung anzusehen, wobei die Teilchenwelle dabei Energie verliert, was dann auch die Wellenlänge beeinflusst?

[SuperpositionSimon]

Das sagt ChatGPT dazu, das Quantenradierer Experiment mit der Dekohärenz zu beantworten:

In einem Quantenradierer-Experiment werden jedoch gezielt Bedingungen geschaffen, um Interferenzeffekte wiederherzustellen, indem die Informationen über den Pfad des Teilchens gelöscht oder kontrolliert werden. Dies steht im Widerspruch zur allgemeinen Vorstellung der Dekohärenz, die auf eine irreparable Störung der Phasenbeziehungen abzielt.

[Geku]

Zitat von SuperpositionSimon

Mit einem Laserpointer klappt das Doppelspaltexperiment problemlos Zuhause. Bei Photonen konnte ich jedoch keine Dekohörenzzeit finden.

Es könnten auch nur ein Beugungsmuster sei. https://www.leifiphysik.de/optik/beu...en/doppelspalt

Zitat von SuperpositionSimon

Wäre in der Tat interessant zu Wissen, ob das Doppelspaltexperiment mit Elektronen nur im Vakuum funktioniert.

Funktioniert nur in einem guten Vakuum!

[SuperpositionSimon]

Angenommen es wäre so, dass das Doppelspaltexperiment (egal ob mit Elektronen oder Photonen) nur im Vakuum funktioniert, dann bleibt dennoch die Frage offen, wie sich der "Quantenradierer" mit der Dekohärenz erklären ließe.