Unschärferelation zum Angucken mit Fragen

12/10/2008 - 15:13 von Christoph Kögler | Report spam
Hallo

Ich habe mir heute mal ein kleines Experiment einfallen lassen,
mit dem man sich zu Hause die Unschàrferelation beziehungs-
weise ihre Auswirkung mal live ansehen kann.

Benötigt:

1. Ein Laserpointer
2. Alufolie
3. Tepichmesser
4. Nadel

Die Unschàrferelation besagt ja, das man bei einem Quanten-
objekt die Eigenschaften Ort und Impuls nicht gleichzeitig
beliebig genau pràparieren kann.

Also nehme ich mal das Teppichmesser, mache einen dünnen
Schnitt in die Alufolie und leuchte in einem dunklen Raum mit
dem Laserpointer auf den Schlitz. Beides halte ich so, das sich
dahinter in einigem Abstand eine Wand befindet.

Auf dieser Wand sehe ich, sobald ich den senkrechten Schlitz
im Alu treffe, einen waagerechten Strich. Drehe ich das Alu
ein wenig, dreht sich auch der Strich mit, wobei er immer
Senkrecht zum Schnitt im Alu steht.

Das ist logisch, denn in Schnittrichtung habe ich den Ort ja
nur sehr ungenau pràpariert, der kaum vorhandene Impuls
in dieser Achse (gebündeltes Laserlicht) kann daher sehr
genau pràpariert bleiben.

In der Achse quer zur Schnittrichtung ist der Ort recht
genau definiert (sehr schmaler Schlitz), daher wird in
dieser Achse der Strahl sichtbar aufgefàchert, der
Impuls ist hier nun nur noch sehr ungenau definiert.

Fragen:

A.)

Ich beobachte ein deutlich erkennbares Interferenz-
Muster in dem Strich. Ind er Mitte sieht man einen
hellen Punkt und der Strich senkrecht zur Schnitt-
richtung besteht eher aus kleinen Punkten denn aus
einem konstant schwàcher werdeneden Strich.

Gibt es dafür eine Erklàrung, oder liegt die Ursache
eher in Ungenauigkeiten des laserointers begründet,
ich hàtte nàmlich eigentlich eine konstante Abnahme
ausgehend vom Mittelpunkt des Strichs erwartet,
immerhin ist es ja kein Doppelspalt!

B.)

Statt einem Schnitt mache ich ein Loch mit einer
Nadel, jetzt erwarte ich eigentlich einen breiten
runden Fleck. Man sieht auch deutlich, das der
Strahl nun in mehrere Richtungen aufgefàchert
wird, aber nicht in alle. Ungenauigkeiten in der
Form des Loches???

Also was sagen die Fachleute dazu?

Chris
 

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#1 Sebastian Starosielec
12/10/2008 - 15:48 | Warnen spam
On Sun, 12 Oct 2008 15:13:28 +0200, Christoph Kögler wrote:

Ich beobachte ein deutlich erkennbares Interferenz- Muster in dem
Strich. Ind er Mitte sieht man einen hellen Punkt und der Strich
senkrecht zur Schnitt- richtung besteht eher aus kleinen Punkten denn
aus einem konstant schwàcher werdeneden Strich.

Gibt es dafür eine Erklàrung, oder liegt die Ursache eher in
Ungenauigkeiten des laserointers begründet, ich hàtte nàmlich eigentlich
eine konstante Abnahme ausgehend vom Mittelpunkt des Strichs erwartet,
immerhin ist es ja kein Doppelspalt!



http://de.wikipedia.org/wiki/Beugung_(Physik) unter "Beugung am
Einfachspalt".

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