Doppelspalt-Experiment

[rmw]

Es ist ja ganz interressant dass sich Physiker auch nicht so ganz einig sind.
Die Wellentheorie des Lichts ist eben zu einem Dogma geworden, sie ist aber durch nichts tatsächlich nachgewiesen.

[rmw]

Da ist auch wieder so ein interessantes Video über eine Fresnel Spiegel:

https://www.youtube.com/watch?v=OUXfykHvwi0

Das eigentlich Ineressante ist dass auch ohne Ünelagerung der beiden Spiegel bereits ein gröberes Streifenmuster vorhanden ist.
Es zeigt dass bei sehr flachen Auftreffen des Lichts eine etwas unterschiedliche Ablenkung, oder aber ein Auslöschungseffekt erfolgt.
Mit einer Welle ist das jedenfalls nicht zu erklären, aber mit einer Welle ist ohnehin die ganze geometrische Optik nicht zu erklären.

[Frau Holle]

Die Wellentheorie des Lichts ist eben zu einem Dogma geworden, sie ist aber durch nichts tatsächlich nachgewiesen.

Nur wenn man alle Nachweise ignoriert kann zu dieser Auffassung kommen. Mit Physik hat das aber nichts zu tun, nur mit Ignoranz.

mit einer Welle ist ohnehin die ganze geometrische Optik nicht zu erklären.

Dir kann man's nicht erklären, das wissen wir bereits. Aus der Tatsache, dass ein Esel nicht 1 und 1 addieren kann folgt nicht, dass die Rechnung 1+1=2 falsch ist. Daraus folgt lediglich, der er zu blöd ist. So geht Logik.
 

[Rudi Knoth]

Da ist auch wieder so ein interessantes Video über eine Fresnel Spiegel:

https://www.youtube.com/watch?v=OUXfykHvwi0

Das eigentlich Ineressante ist dass auch ohne Ünelagerung der beiden Spiegel bereits ein gröberes Streifenmuster vorhanden ist.
Es zeigt dass bei sehr flachen Auftreffen des Lichts eine etwas unterschiedliche Ablenkung, oder aber ein Auslöschungseffekt erfolgt.
Mit einer Welle ist das jedenfalls nicht zu erklären, aber mit einer Welle ist ohnehin die ganze geometrische Optik nicht zu erklären.

Also was du schreibst, stimmt überhaupt nicht. die geometrische Optik beruht auf dem Fermatschen Prinzip, das mit der konstruktiven Interferenz aller Tel einer ebenen Welle zusammenhängt. Was die Beobachtung an den Spiegeln angeht, so sollte man bedenken, daß die Bragg-Reflektion vom Sinus des Reflektionswinkels abhängt. Dies wird [url=https://de.wikipedia.org/wiki/Bragg-Gleichung]hier beschrieben[/url. ]Da dieser Winkel knapp 0 Grad beträgt und der Laserstrahl kohärent ist, sowie man nahe des Minimums des Reflektionswinkels ist bekommt man auch ein Streifenmuster bei den einzelnen Spiegeln. Also deine Aussage ist mit etwas Wissen und Nachdenken widerlegbar.

Gruß
Rudi Knoth

[Frau Holle]

... Meine Rede: "Viele Teilchen ergeben eine Welle" – erwiesen durch's Interferenzbild. Ein einzelnes Photon natürlich nicht, sondern eben nur einen einzelnen Punkt, der nichts wellenartiges offenbaren kann. ...

Also nochmal extra für Fanatiker wie Sie:
Wenn ein Photon pro Sekunde nach einer Million Sekunden dasselbe Interferenzbild entstehen lässt, wie eine Million Photonen pro Sekunde nach einer Sekunde, dann hat jedes einzelne Photon mit sich selbst, wie eine elektromagnetische Welle interferiert.

Das ist populärwissenschaftlicher Unsinn.
Das Elektron oder Photon ist keine Welle, die mit sich selbst interferiert und in spukhafter Fernwirkung am Schirm instantan zu einem Teilchen kollabiert. Das ist ein Märchen, das Generationen von Schülern und Studenten verwirrt hat. Offenbar auch dich, wenn du denn jemals Physik erfolgreich studiert hättest.

Wie sollte denn ein einzelnes physisches Photon als Welle mit sich selbst interferieren? Für so eine Überlagerung müsste es sich ja aufteilen in mindestens zwei physische Wellen. Photonen sind aber nicht teilbar. Es sind per Definition unteilbare Elementarteilchen mit der kleinst möglichen Energie der jeweiligen Frequenz. Aufteilen geht nicht. Es gibt sie nur ganz oder gar nicht.

Also nochmal für Füsiker wie dich:

In Wirklichkeit ist es so:
Die Regeln, die festlegen, wo sich das Elektron oder Photon aufhält, die Wahrscheinlichkeitsregeln, haben die mathematische Struktur der Welleninterferenz. Das Wellenartige liegt in der Wahrscheinlichkeit, nicht im Elektron oder Photon selbst.

Das Elektron/Photon breitet sich nicht aus wie Butter auf Toast und springt dann plötzlich wieder zu einem Klumpen zusammen. Die Wahrscheinlichkeiten, die Chancen, die Möglichkeiten - das ist es, was sich ausbreitet und interferiert.

Der Unterschied ist entscheidend. Wenn man das nicht begreift, ist alles was danach kommt nur noch verwirrend und scheinbar widersprüchlich.

 

[Frau Holle]

... Wie sollte denn ein einzelnes physisches Photon als Welle mit sich selbst interferieren? Für so eine Überlagerung müsste es sich ja aufteilen in mindestens zwei physische Wellen. Photonen sind aber nicht teilbar. Es sind per Definition unteilbare Elementarteilchen mit der kleinst möglichen Energie der jeweiligen Frequenz. Aufteilen geht nicht. Es gibt sie nur ganz oder gar nicht. ...

Also überfordert der Welle-Teilchen-Dualismus offensichtlich Ihr Spatzenhirn.

Durchaus nicht. Offenbar überfordert aber die QM dein Spatzenhirn. Naja, das Universum ist schön, von einfach war nie die Rede.

Nennen Sie eine Quelle, die angeben würde, dass Interferenz erst beobachtet werden könnte, wenn der mittlere Abstand der Photonen z.B. 300 km (= 1 Millisekunde) unterschreiten würde.

Nenne du ein Quelle die angeben würde, dass diese abstruse Annahme vom Abstand aus irgend etwas Vernünftigem logisch folgen müsste. Offenbar ein typisch hmpf'scher Fehlschluss, nicht besser als deine dumme Autoreifenlogik.
 

[Frau Holle]

...

Nennen Sie eine Quelle, die angeben würde, dass Interferenz erst beobachtet werden könnte, wenn der mittlere Abstand der Photonen z.B. 300 km (= 1 Millisekunde) unterschreiten würde.

Nenne du ein Quelle die angeben würde, dass diese abstruse Annahme vom Abstand aus irgend etwas Vernünftigem logisch folgen müsste. ... 

Wie könnten sich Teilchen überlagern, die 300 km weit voneinander entfernt sind?

Wieso sollten sie das denn können? Ich sag's ja: Ein typisch hmpf'scher Fehlschluss. Für diesen herbeifantasierten Blödsinn soll man auch noch Quellen angeben.

Nochmal für Füsiker wie dich:
Teilchen überlagern sich nicht. Nur Wellen machen sowas. Nach deiner These müsste sich ja ein Teilchen mit sich selbst überlagern und folglich auch selber auslöschen können:

dann hat jedes einzelne Photon mit sich selbst, wie eine elektromagnetische Welle interferiert.

Was für ein hanebüchener Quatsch! Ein durch den Einzel- oder Doppelspalt geschicktes Teilchen kommt immer auf irgendwo auf dem dahinter liegenden Schirm an und löscht sich nicht etwa aus durch Interferenz mit sich selbst.

Offenbar übersteigt der sog. Welle-Teilchen-Dualismus dein Spatzemnhirrn.
 

[Frau Holle]

...

dann hat jedes einzelne Photon mit sich selbst, wie eine elektromagnetische Welle interferiert.

Was für ein hanebüchener Quatsch! Ein durch den Einzel- oder Doppelspalt geschicktes Teilchen kommt immer auf irgendwo auf dem dahinter liegenden Schirm an und löscht sich nicht etwa aus durch Interferenz mit sich selbst. ...

Warum gibt es dann auf dem CCD-Sensor Streifen, auf denen auch nach Stunden kein Photon angekommen ist?

Sicher nicht weil sich einzelne Photonen selber durch Interferenz ausgelöscht haben – sonst wären sie ja hokuspokusmäßig verschwunden – sondern weil alle entsprechend der Wahrscheinlichkeitsdichteverteilung eben dort angekommen sind wo man die Streifen sieht. Die W'keitsverteilung ergibt sich statistisch aus der quantenmechanischen Wellenfunktion.

Also nochmal für dich als Füsiker:

Das Wellenartige liegt in der Wahrscheinlichkeit, nicht im Elektron oder Photon selbst.

Aber das kapierst du ja nicht, fantasierst immer noch von "negativen Aufenthaltswahrscheinlichkeiten".

Und das, nachdem man dir schon x-mal erklärt hat, dass es nicht die W'keiten sind, die da interferieren. Diese sind nur das Resultat der Überlagerung von Phasen, die sich durch Addition von Vektoren im Einheitskreis der komplexen Zahlenebene ergibt. Erst das Quadrat der resultierenden Vektorlänge ergibt dann die natürlich stets positive W'keit der Detektion für jeden Ort auf dem Schirm. Und dort, wo dann diese W'keiten am größten sind werden die Teilchen auch ganz real detektiert, in den Streifen halt.

So jedenfalls die heute anerkannt beste Theorie des Lichts, die QED nach Feynman, Schwinger und Tomonaga, denen man 1965 dafür den Physik-Nobelpreis verliehen hat.

Mach dich erst mal kundig, bevor du anfängst mit einem angeblichen Physik-Diplom u.a. in Quantenmechanik hochstapeln zu wollen. So nimmt nimmt dir das niemand ab, außer vllt. der notorisch gutgläubige Rudi Knoth.
 

[Frau Holle]

... Und das, nachdem man dir schon x-mal erklärt hat, dass es nicht die W'keiten sind, die da interferieren. Diese sind nur das Resultat der Überlagerung von Phasen, die sich durch Addition von Vektoren im Einheitskreis der komplexen Zahlenebene ergibt. ...

Phasen von welcher physikalischen Größe?

Von der Frequenz und entsprechenden Amplitude im Wellenmodell des Lichts.

Das wird ausführlich u.a. in den oben verlinkten Erklärvideos dargestellt, die du als "Kindervideos" bezeichnest ohne sie angeschaut oder kapiert zu haben, wie man hier wieder deutlich sieht. Die wurden immerhin vom renommierten Mathematiker und Professor der Theoretischen Physik Josef Gaßner so konzipiert, dass sie auch für Laien verständlich sein sollten – für einen angeblichen Diplom-Physiker, der schon alles zu wissen glaubt und alle anderen für Idioten hält offenbar nicht.

Für Denkfaule in Kurzform:
Ein gedachter Vektor im Einheitskreis dreht sich an der Quelle permanent mit der entsprechenden Winkelgeschwindigkeit um den Mittelpunkt und hat dann je nach Weglänge des Teilchens zu einem möglichen Detektionssort (entsprechend der Lichtgeschwindigkeit) natürlich einen bestimmten Winkel (Phase). Man integriert über alle möglichen Wege zum Detektionsort – das sind unendlich viele – und addiert alle sich ergebenden Vektoren (für jeden Weg einen). Man erhält dann einen resultierenden Vektor bestimmter Länge. Das Quadrat dieser Länge ergibt dann die W'keit, dass das Teilchen am gewählten Ort tatsächlich detektiert wird.

So funktioniert das sog. Pfadintegral nach Richard Feynman. Dass es funktioniert ist empirisch erwiesen. Warum es funktioniert wusste auch Feynman nach eigener Aussage nicht. Mathematisch ist es wasserdicht, Schwinger und Tomonaga, die zusammen mit Feynman 1965 für diesen Pfadintegral-Formalismus den Nobelpreis erhielten, kamen unabhängig zum selben Ergebnis. Allerdings ist die Methode nach Schwinger mathematisch extrem anspruchsvoll, so dass heute jeder die recht einfache Methode mit Feynmans drehenden "Pfeilen" benutzt (eben die genannten Vektoren). Nur Schwinger hat seine Studenten immer mit seiner umständlichen Version geplagt. Die haben aber wenigstens zur Kontrolle heimlich mit Feynmans Vektoren gerechnet.

Aufenthaltswahrscheinlichkeiten können nicht negativ werden.

Stimmt. Du bist aber auch der einzige, der ständig von negativen Aufenthaltsw'keiten faselt. Lass es doch einfach bleiben. Es ist Quatsch. Pack' den Strohmann endlich weg.

Mit Mathematik kann man alles beschreiben – also letztlich gar nichts beweisen.

Die Sätze der Mathematik sind alle bewiesen. Sonst wäre die Mathematik ja untauglich als Sprache der Physiker. Was die theoretische Physik betrifft, so ist schon viel gewonnen, wenn eine anschauliche und mathematisch fundierte Theorie die korrekten, im Experiment überprüfbaren Vorhersagen macht. Das ist beim Pfadintegral eindeutig der Fall.

Physik begreift man nur durch Hinterfragen, aber dazu reicht offensichtlich Ihre Gehirnmasse nicht aus.

Hinterfragen kann jedes Kind. Das reicht bei weitem nicht. Für gute Antworten braucht es weit mehr.
Deine Spekulationen über die Gehirnmassen anderer sagt nur etwas über deine eigene Gehirnmasse aus. Wer es nötig hat sich selber permanent durch Runtermachen von anderen zu erheben, hat sicher nur wenig davon.
Auf deutsch: Wer sich besonders schlau vorkommt, ist in Wahrheit besonders blöd.

Große Leute sprechen über Ideen. Durchschnittliche Leute sprechen über Dinge. Kleine Leute sprechen über Leute.

 

[Rudi Knoth]

Nachdem sich herausgestellt hat, dass manche hier die Existenz elektromagnetischer Wellen nicht bezweifeln, wäre es doch mal interessant zu ergründen wie die überhaupt entstehen, nach Auffassung der anerkannten Physik, versteht sich. So ganz von Anfang an bis ins letzte Detail meine ich. Das ist nämlich gar nicht so einfach...

Ausgangspunkt ist wohl eine beschleunigte elektrische Ladung. Gleichförmige Bewegung reicht nicht, es muss schon Beschleunigung sein, sonst entsteht keine EM-Welle...
 

Stimmt das denn immer im Falle von beschleunigten elektrischen Ladungen? Wenn man eine Spule hat, durch die Gleichstrom fliesst, dann sind die elektrischen Ladungen auch beschleunigt. Aber es gibt damit keine elektromagnetische Wellen. Im Übrigen wäre dies Stoff für ein neues Thema.

Gruß
Rudi Knoth