Quantenradierer

1. Quantenradierer Nach Dr. J. Küblbeck • Grundlagen • Zielsetzung • Versuchsaufbau • Herstellung • Ergebnisse

2. Grundlagen: Welle vs. Photon • Im Wellenbild des Lichts interferieren von den Einzelspalten ausgehende Elementarwellen • Aus der Intensitätsverteilung im Wellenbild wird eine Verteilung der Auftreffwahrscheinlichkeit der Photonen.

3. Einzelne Photonen • Durch welchen Spalt ging das Photon? • Wie „erfuhr“ es vom anderen Spalt? ? ?

4. Zielsetzung In einem einfachen Doppelspalt-Experiment soll gezeigt werden, dass die Möglichkeit nachzuweisen, durch welchen Spalt Photonen getreten sind („Welcher Weg“-Information), die Interferenz am Doppelspalt zerstört.

5. Zielsetzung Die „Welcher Weg“-Information wird durch drehbare Polarisationsfilter an den beiden Spalten beschafft. Gekreuzte Filter ermöglichen den Nachweis, durch welchen Spalt das Photon getreten ist. Parallel ausgerichtete Filter ermöglichen keinen solchen Nachweis.

6. Versuchsaufbau • Lichtquelle: Laserpointer • Drehbar eingebaute Polarisations-folien in einer Halterung aus Pappe • „Detektor“: WebCam

7. Herstellung des Doppelspalts • Steg in der Mitte: Draht 0,5 mm Durchmesser • Linker und rechter Rand: halbe Rasierklinge • Breite der Einzel-spalte: 0,5 mm (Draht als Abstands-lehre

8. Herstellung der Polarisationsfilter I • Ausschneiden aus einer Platte mit einem Topflochbohrer • Von beiden Seiten mit geringer Geschwindigkeit anschneiden und dann ausbrechen • Zentrales Loch nachbohren

9. Herstellung der Polarisationsfilter II • Entfernen der Schrägen an den Kanten • Grate mit dem Fingernagel entfernen

10. Beschaffung • Leicht erhältliche Polarisationsfolien aus den Displays alter Taschenrechner

11. Ergebnisse • Parallele Polarisations-richtungen • Gekreuzte Polarisations-richtungen