Mach-Zehnder-Experiment


Hier können wir Fragen zur Quantenmechanik diskutieren. Auch die Atomphysik gehört hier hinein.

Myon

Beiträge: 97

Registriert: Fr 21. Mär 2014, 13:00

Beitrag Di 10. Apr 2018, 14:26

Mach-Zehnder-Experiment

................................................................................................................... Detektor A

,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, Spiegel ---------------------------Weg A------->--------------- Halbdurchlässiger Spiegel -----> Detektor B
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,I,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,I
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Photon->- Halbdurchlässiger Spiegel ------ Barriere--------------------------Weg B------>------------------- Spiegel



Beim Mach-Zehnder Versuch gilt:
# Ohne die Barriere kommt es am Ausgang Detektor B zur Interferenz.
# Mit Barriere kommt es am Ausgang nicht zur Interferenz.

Annahme: Die Strecke Weg A und Weg B wären sehr lang, z.B. 10 Lichtsekunden.
Frage: Wenn man ein einziges Photon ohne Barriere losschickt, und die Barriere erst nach 9 Sekunden am Anfangsbereich von Weg B einfügt, - kommt es dann zur Interferenz oder nicht :?:

Anti-Neutron

Beiträge: 921

Registriert: So 16. Jan 2011, 18:11

Beitrag Mi 11. Apr 2018, 14:23

Re: Mach-Zehnder-Experiment

Hallo mahado,

mahado hat geschrieben:kommt es dann zur Interferenz oder nicht :?:

man kann sich das mit lokalisierten Wellenpaketen erklären. Das eintretende Photon wird am ersten Strahlteiler in zwei Wellenpakete aufgeteilt. Diese bewegen sich dann mit Lichtgeschwindigkeit zum zweiten Strahlteiler. Dort werden sie wieder zu einem Paket addiert und dabei kommt es dann zu den beobachteten Interferenzeffekten. Die Antwort lautet also ja, weil nach den 9s das untere Wellenpaket schon lange an der Position der Barriere vorbeigeflogen ist.

Von lokalisierten Wellenpaketen darf man deswegen ausgehen, weil die Energie des Photons im realen Experiment auch nicht beliebig exakt ist. Aus der Energieunschärfe folgt wegen E = p *c auch eine Impulsunschärfe. Die Impulsunschärfe und die Unschärfe im Ortsraum sind zusätzlich über die heisenbergsche Unschärfebeziehung verknüpft.
Freundliche Grüße, B.

Myon

Beiträge: 97

Registriert: Fr 21. Mär 2014, 13:00

Beitrag Do 12. Apr 2018, 09:51

Re: Mach-Zehnder-Experiment

Vielen Dank für die Antwort :idea:

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