340 likes | 523 Views
Dvouštěrbinový experiment. Daniel Sýkora Ondřej Cigáník Matěj Petr František Čech Jan Čepila Michal Petráň. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. Historie. Historie - teoretici. Huygens – „Traktát o světle“ (1678)
E N D
Dvouštěrbinový experiment Daniel Sýkora Ondřej Cigáník Matěj Petr František Čech Jan Čepila Michal Petráň Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Historie - teoretici • Huygens – „Traktát o světle“ (1678) • Světlo je vlnění a každý bod vlnoplochy je zdrojem dalších vlnoploch • Newton – „Optika“ (1704) • Světlo jsou částice, které se pohybují vysokou rychlostí
Historie - praxe • Youngův experiment (1801) • Thomas Young • Světlo je vlnění • Fotoelektrický jev • Prvně pozorován Heinrichem Hertzem (1887) • Pokus vysvětlen Einsteinem (1905) • Elektrony jsou vyzařovány z látky v důsledku absorpce elektromagnetického záření
Historie - sjednocení • Částicově-vlnový dualismus • Louis de Broglie • Jakékoliv částici lze za určitých okolností připsat vlnové vlastnosti (vlnovou délku) Planckova konstanta Vlnová délka Hybnost částice
Interference • K čemu dochází • Sčítání a odčítání maxim • „vrchol“ + „vrchol“ = „vysvícený bod“ • „Vrchol“ + „údolí“ = „nevysvícený bod“ • Podmínky • Koherentní vlny • Stejná frekvence • Stejný směr kmitání • Stejná fáze vlny
ϕ ϕ d λ L Interferenční oblast Výpočet vzdálenosti maxim Násobek vlnové délky h Vzdálenost mezi štěrbinami Vzdálenost mezi maximy Vzdálenost mezi štěrbinou a stínítkem
Experiment Fáze Konstrukce
Konstrukce Zdroj Detektor
Zdroj elektronů - dělo • Elektronové dělo • Wolframové vlákno
Dvouštěrbina Problém: Nelze vyrobit mechanicky e Elektrostatická
Konstrukce dvouštěrbiny • Elektrostatická • Dráty izolované v igelitu • Izolace • Udržení rozestupů • Pro zkrácení vzdálenostimezi štěrbinou a detektorembyla nepárová elektrodaposunuta
Detektor • Obrazovka z osciloskopu • Luminoforová vrstva • Načítání informací • Webkamera
Závěr • Seznámení se základy kvantové teorie • Práce s vakuovou aparaturou • Práce v mechanické dílně • Práce s programem Simion (simulace chování částic) • Hraní si s Merkurem
Reference • http://utf.mff.cuni.cz/~podolsky/Kvant/Dvojster.htm • Wikipedia.org • Apra collaboration - Dvojšterbinový Experiment Conceptual Design Report