Messung im Dopelspaltexpt...

[JoAx]

Hallo Leute!

Vielleicht ist die Richtung, in die ich im Moment nachdenke falsch, aber ich versuche sie dennoch etwas besser zu beschreiben.

Das:

Zitat von Timm

Wenn beide Spalte geöffnet sind, dann existiert das Teilchen in einem Überlagerungszustand von Möglichkeiten Durchgang durch Spalt 1 und Durchgang durch Spalt 2.

ist mir etwas zu abstrakt. Das möchte ich gerne vorerst vermeiden, wenn ihr gestattet. Das:

Zitat von Uli

Man kann auf die Punkte in beiden Spalten das bekannte Huygenssche Prinzip anwenden und diese Punkte als Ausgangspunkte neuer Wahrscheinlichkeitswellen ansehen.

würde schon ehe in "meine" Richtung gehen. Die "Wand" besteht aus konkreten "Punkten" = Atomen. Annäherung einer el. Ladung könnte die Atome zu Anregung und anschliessender "Abregung" "verleiten" (beides im Rahmen der Unschärfe), so, dass die Bahn eines Elektrons in der Nähe der Wand (kurz davor bis kurz danach) "unscharf" (aber nicht willkürlich) gestört wäre, dadurch, dass das e- Photon(e) emittiert und "dieselben" dann absorbiert.

Wäre so etwas denkbar?


Gruss, Johann

[Uli]

Zitat von JoAx

Die "Wand" besteht aus konkreten "Punkten" = Atomen. Annäherung einer el. Ladung könnte die Atome zu Anregung und anschliessender "Abregung" "verleiten" (beides im Rahmen der Unschärfe), so, dass die Bahn eines Elektrons in der Nähe der Wand (kurz davor bis kurz danach) "unscharf" (aber nicht willkürlich) gestört wäre, dadurch, dass das e- Photon(e) emittiert und "dieselben" dann absorbiert.

Wäre so etwas denkbar?


Gruss, Johann

Ich verstehe nicht, Johann. Du willst ein Modell machen, das beschreibt, warum die Materiewelle eines Teilchens beim Doppelspalt mit sich selbst interferiert ?

Gruß,
Uli

[JoAx]

Hi Uli!

Zitat von Uli

Du willst ein Modell machen, das beschreibt, warum die Materiewelle eines Teilchens beim Doppelspalt mit sich selbst interferiert ?

Es ist interessant, was für Überlegungen diese deine "Frage" bei mir auslöst! (Für mich zumindestens. )

Ich denke, dass viele (mich bis jetzt eingeschlssen ) das Elektron (stellvertretend) getrennt von seinem el. Feld betrachten.

a. Elektron - el. geladene Masse.
b. Das em. Feld, das von der Ladung erzeugt wird.

Liegt daran die Schwierigkeit, den Welle-Teilchen-Dualismus zu begreifen? Betrachtet man das Elektron mit seinem Feld zusammen, untrennbar (was man wohl gut behaupten kann):

Elektron - el. geladene Masse ⋃ em. Feld

dann ist es verständlicher, warum beides gilt. Ist das mit der Materiewelle gemeint?

Ich stelle nun (mal wieder verwundert) fest, dass das, was ich mir hier zuvor überlegt habe, in der Nähe dessen sein könnte, was in dem .pdf zur statistischen Deutung der QM geschrieben wurde.


Gruss, Johann

[Uli]

Zitat von JoAx

Hi Uli!



Es ist interessant, was für Überlegungen diese deine "Frage" bei mir auslöst! (Für mich zumindestens. )

Ich denke, dass viele (mich bis jetzt eingeschlssen ) das Elektron (stellvertretend) getrennt von seinem el. Feld betrachten.

a. Elektron - el. geladene Masse.
b. Das em. Feld, das von der Ladung erzeugt wird.

Liegt daran die Schwierigkeit, den Welle-Teilchen-Dualismus zu begreifen? Betrachtet man das Elektron mit seinem Feld zusammen, untrennbar (was man wohl gut behaupten kann):

Elektron - el. geladene Masse ⋃ em. Feld

dann ist es verständlicher, warum beides gilt. Ist das mit der Materiewelle gemeint?
Gruss, Johann

Ich denke, das ist nicht so: die Materiewelle hat einfach mit der Wahrscheinlichkeit zu tun, ein Teilchen an einem Ort bei einer Messung vorzufinden, und ist völlig unabhängig von der elektrischen Ladung. Ich denke, im Prinzip könnte man für das Doppelspalt-Experiment genauso gut neutrale Pi-Mesonen statt elektrisch geladener Elektronen nehmen.

Gruß,
Uli

[JoAx]

Hallo Uli!

Zitat von Uli

Ich denke, im Prinzip könnte man für das Doppelspalt-Experiment genauso gut neutrale Pi-Mesonen statt elektrisch geladener Elektronen nehmen.

Nun gut. Die Pione sind auch nur aus der "Ferne" neutral, so kann man auch Atome und Molekühle her nehmen. Die Experimente mit den letzteren sind ja auch realisiert.

Die Neutrinos würden da eher passen. Aber die Durchführung wäre im Moment nicht möglich. Oder wäre es ganz und gar unmöglich, da deren Wirkungsquerschnitt zu klein ist? Die Wand würde für sie schlicht nicht existieren.

Es geht ja auch darum, eine Einschränkung, wie diese ein Doppelspalt ist, überhaupt erst realisieren zu können. Warum stellt die Wand überhaupt ein Hinderniss für die Elektronen dar? Elektromagnetismus? Ich denke schon. (?)


Gruss, Johann

[Uli]

Zitat von JoAx

Hallo Uli!



Nun gut. Die Pione sind auch nur aus der "Ferne" neutral, so kann man auch Atome und Molekühle her nehmen. Die Experimente mit den letzteren sind ja auch realisiert.

Die Neutrinos würden da eher passen. Aber die Durchführung wäre im Moment nicht möglich. Oder wäre es ganz und gar unmöglich, da deren Wirkungsquerschnitt zu klein ist? Die Wand würde für sie schlicht nicht existieren.

Es geht ja auch darum, eine Einschränkung, wie diese ein Doppelspalt ist, überhaupt erst realisieren zu können. Warum stellt die Wand überhaupt ein Hinderniss für die Elektronen dar? Elektromagnetismus? Ich denke schon. (?)


Gruss, Johann

Darum geht es dir und ich denke, es stimmt schon, was du sagst; die Wände sind ein Hindernis, weil die einfallenden Teilchen mit ihr wechselwirken: Teilchen, die auf die Wand treffen, wechselwirken, werden "lokalisiert" und können deshalb weder auf dem Schirm noch in den Löchern nachgewiesen werden. Doppelspalt mit Neutrinos wäre wohl wirklich recht schwierig.

Gruß,
Uli

[richy]

Die Welle darf keinerlei physikalische Wechselwirkung eigehen.
Dennoch hat sie "Kenntnis", Information vom Spalt.
Beim DS hat das Ding hinter der Wahrscheinlichkeitswelle sogar Kenntnis ob der zweite Spalt existiert.
Vorher weiss das ein Fuleren ? Wenn es noch nicht zu unserer Realitaet gehoert duerfte es wechselwirken.
Und wenn ich per Messung eine Moeglichkeit selektiere geht diese "Information" verloren. Instantan.
Das zeigt doch, dass das Teilchen, z.B. Elektron zuvor noch gar nicht in unserer Welt realisiert war.
Oder man nimmt an eine Wahrscheinlichkeit wechselwirkt. Eine Groesse aus der Mathematik.
Zum Zufall
Es ist sogar ohne aeussere Wechselwirkung festgelegt wo ein Teilchen detektiert wird. Ohne eine erkennbare Ursache. Das wird am besten deutlich, wenn der Versuch in der Zeit umkehrt wird. Wird die Welle reflektiert ohne sie zu messen (keine Ahnung wie die das praktisch realisiert haben) landet das Teilchen nicht irgendwo, sondern genau wieder in der Quelle.
Wuerde die zufaellige Randbedingung die zufaellige Ablenkung verursachen waere dem nicht so.

[JoAx]

Hallo Uli!

Zitat von Uli

Teilchen, die auf die Wand treffen, wechselwirken, werden "lokalisiert" und können deshalb weder auf dem Schirm noch in den Löchern nachgewiesen werden.

Eigentlich geht es mir doch eher um die, die durchkommen. Die Spaltengösse, so wie deren Abstand von einander müssen ja auf die Wellenlänge abgestimmt sein. In dem bereits erwähnten pdf, Seiten 12 - 13 wird folgendes geschrieben:

Hier wird ein Gedankenexperiment an Hand der Beugung von Elektronen am Spalt untersucht. [Es handelt sich also jetzt um einen einzigen Spalt. Es gibt aber hier genau wie beim Doppelspalt Interferenzphänomene. ...]
...
Aus diesem Gedankenexperiment wird die folgende Schlußfolgerung bezüglich der Interpretation der Unbestimmtheitsrelation gezogen: Durch die Tatsache, daß das Teilchen durch den Spalt geflogen ist, hat eine Ortsmessung mit der Unschärfe △py = B stattgefunden.

Die mich im Moment beschäftigenden Sachen habe ich fett hervorgehoben. Durchgang durch die Spalte ist also ein Messvorgang und auch eine Wechselwirkung (Beugung) findet dabei statt. Oder?


Gruss, Johann

[JoAx]

Hi richy!

Zitat von richy

Die Welle darf keinerlei physikalische Wechselwirkung eigehen.

Warum darf die Welle nicht Wechselwirken?

Zitat von richy

Dennoch hat sie "Kenntnis", Information vom Spalt.

Wie kann sie davon "wissen", wenn sie nicht wechselwirkt? Da will ich wieder die Neutrinos ansprechen. Diese wechselwirken tatsächlich so schwach, selten (mit barionischer Materie; fast gar nicht), dass die Erde für sie praktisch nicht existiert, wenn sie ihr Weg kreuzt. Die barionische Materie (auch wenn diese aus der Ferne neutral wirkt) ist aber ein em. Phänomen. Darf man das ignorieren? Darf man in der Abstraktion so weit gehen, dass dieses überhaupt keine Rolle spielen soll?

Plank'sches Wirkungsquantum ist zunächst ein Mal (bis zum Jahr 1935?) eine rein elektromagnetische Eigenschaft. Wenn dieses in einer mathematischen Beschreibung vorkommt (die starke und die schwache WW ausen vor gelassen), dann ist das Elektromagnetismus automatisch an Bord. Unabhängig davon, ob man es will oder nicht, ob man es explizit (durch eine el. Ladung) "erwähnt", oder nicht.

Ist das daneben?


Gruss, Johann

[zara.t.]

Zitat von JoAx

Hi richy!



Warum darf die Welle nicht Wechselwirken?

Sobald es zur Wechselwirkung kommt, realisiert sich das mit der Welle assoziierte Teilchen, es kommt zum Kollaps der Welle.

Grüße
zara.t.