Egy kvantumradír-kísérlet

Hasonló dokumentumok
Az optika a kvantummechanika előszobája

KVANTUMMECHANIKA. a11.b-nek

15. Kvantumradír kísérlet

Az elektron hullámtermészete. Készítette Kiss László

Optika gyakorlat 6. Interferencia. I = u 2 = u 1 + u I 2 cos( Φ)

Az optika tudományterületei

15. Kvantumradír kísérlet

Kvantumradír kísérlet

A fény mint elektromágneses hullám és mint fényrészecske

Geometriai és hullámoptika. Utolsó módosítás: május 10..

Modern Fizika Labor. 17. Folyadékkristályok

Ψ - 1/v 2 2 Ψ/ t 2 = 0

Elektromágneses hullámok - Interferencia

Modern Fizika Laboratórium Fizika BSc 22. Kvantumradír

Biofizika. Sugárzások. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? Biológiai jelenségek fizikai leírása/értelmezése

a Bohr-féle atommodell (1913) Niels Hendrik David Bohr ( )

Az éter (Aetherorether) A Michelson-Morley-kísérlet

Röntgensugárzás az orvostudományban. Röntgen kép és Komputer tomográf (CT)

A lézer alapjairól (az iskolában)

Modern fizika vegyes tesztek

Név... intenzitás abszorbancia moláris extinkciós. A Wien-féle eltolódási törvény szerint az abszolút fekete test maximális emisszióképességéhez

OPTIKA. Hullámoptika Diszperzió, interferencia. Dr. Seres István

Optika fejezet felosztása

Atommodellek. Az atom szerkezete. Atommodellek. Atommodellek. Atommodellek, A Rutherford-kísérlet. Atommodellek

ELEMI RÉSZECSKÉK ATOMMODELLEK

Atomfizika. Fizika kurzus Dr. Seres István

9. évfolyam. Osztályozóvizsga tananyaga FIZIKA

az Aharonov-Bohm effektus a vektorpotenciál problémája E = - 1/c A/ t - φ és B = x A csak egy mértéktranszformáció erejéig meghatározott nincs fizikai

Az elektromágneses hullámok

Bell-kísérlet. Máté Mihály, Fizikus MSc I. ELTE. Eötvös Loránd Tudományegyetem. Modern zikai kísérletek szemináriuma, 2016.

Az értelmezések fontosságáról, II. rész

Optomechatronika I Antal Ákos

Optika és Relativitáselmélet

A grafén fizikája. Cserti József. ELTE, TTK Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék

egyetemi tanár, SZTE Optikai Tanszék

A.Einstein, B. Podolsky, N. Rosen (EPR) 1935, bizonyítják(?), hogy a kvantummechanika nem teljes D. Bohm Fotonpár forrás Kalcit.

A kvantumelmélet kísérletes háttere

Orvosi Biofizika I. 12. vizsgatétel. IsmétlésI. -Fény

Kvantumos információ megosztásának és feldolgozásának fizikai alapjai

A fény korpuszkuláris jellegét tükröző fizikai jelenségek

A kvantummechanika kísérleti előzményei A részecske hullám kettősségről

A kvantumelmélet és a tulajdonságok metafizikája

Kvantumszimulátorok. Szirmai Gergely MTA SZFKI. Graphics: Harald Ritsch / Rainer Blatt, IQOQI

Biofizika. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? A biológiában és orvostudományban alkalmazott fizikai módszerek tárgyalása

Készítsünk fekete lyukat otthon!

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

Biofizika. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? A biológiában és orvostudományban alkalmazott fizikai módszerek tárgyalása

Fizika II. segédlet táv és levelező

Atomfizika. Fizika kurzus Dr. Seres István

Cserti József ELTE TTK. Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék

Két 1/2-es spinből álló rendszer teljes spinje (spinek összeadása)

Ahol a hullámok karamboloznak


MIBŐL SZÁRMAZHATNAK TÉVKÉPZETEK A MODERN FIZIKÁBAN?

TÉMA ÉRTÉKELÉS TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KMR (minden téma külön lapra) június május 31

TÖMEG ÉS AMPLITÚDÓ KAPCSOLATA. = mrω. (1.1)

A színek fizikája szakdolgozat

Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei

Fizika tételek. 11. osztály

Legyen a rések távolsága d, az üveglemez vastagsága w! Az üveglemez behelyezése

Paritássértés FIZIKA BSC III. MAG- ÉS RÉSZECSKEFIZIKA SZEMINÁRIUM PARITÁSSÉRTÉS 1

Gyakorló feladatok Fizikai optikából

Hullámoptika II.Két fénysugár interferenciája

Reciprocitás - kvantumos és hullámjelenségek egy szimmetriája

Modern Fizika Labor. A mérés száma és címe: A mérés dátuma: Értékelés: Folyadékkristályok vizsgálata.

Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak

XVIII. A FÉNY INTERFERENCIÁJA

Az atomhéj (atommag körüli elektronok) fizikáját a kvantumfizika írja le teljes körűen.

Elektromágneses hullámok - Hullámoptika

Atomfizika I. Az anyagszerkezetről alkotott kép változása Ókori görög filozófusok régi kérdése: Miből vannak a testek? Meddig osztható az anyag?

Kifejtendő kérdések június 13. Gyakorló feladatok

Az elektromágneses sugárzás kölcsönhatása az anyaggal

TANULÓI KÍSÉRLET (45 perc)

Kvantumszámítógép a munkára fogott kvantummechanika

Az ideális Fermi-gáz termodinamikai mennyiségei

Elektronok, atomok. Általános Kémia - Elektronok, Atomok. Slide 1 of 60

Abszolút és relatív aktivitás mérése

Adatgyőjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb mőszerei

Jelöljük meg a kérdésnek megfelelő válaszokat! 1, Hullámokról általában: alapösszefüggések a harmonikus hullámra. A Doppler-effektus

- abszolút törésmutató - relatív törésmutató (más közegre vonatkoztatott törésmutató)

FIZIKA. Sugárzunk az elégedettségtől! (Atomfizika) Dr. Seres István

11 osztály. Osztályozó vizsga témakörei

indeterminizmus a fizikában

4. Fényelektromos jelenség

A relativitáselmélet története

OPTIKA. Hullámoptika Diszperzió, interferencia. Dr. Seres István

Az anyagszerkezet alapjai. Az atomok felépítése

Hogyan bírhatjuk szóra a molekulákat, avagy mi is az a spektroszkópia?

Fizikai elméletek a szivárványról

A hullámoptika alapjai

Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény

A kísérlet célkitűzései: A fénytani lencsék megismerése, tulajdonságainak kísérleti vizsgálata és felhasználási lehetőségeinek áttekintése.

Bevezetés a biofizikába. Elektromágneses hullámok, a fény kettős természete. Anyaghullámok. Hőmérsékleti sugárzás.

A spin. November 28, 2006

Optika. sin. A beeső fénysugár, a beesési merőleges és a visszavert, illetve a megtört fénysugár egy síkban van.

Az anyagszerkezet alapjai. Az atomok felépítése

OPTIKA STATISZTIKUS OPTIKA IDŐBELI KOHERENCIA. Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Atomfizika Tanszék, dr. Erdei Gábor

Ahol a kvantum mechanika és az Internet találkozik

V e r s e n y f e l h í v á s

Utazások alagúteffektussal

Átírás:

Egy kvantumradír-kísérlet "Részecske vagyok, vagy hullám, Élek-e vagy ez a hullám? Megmondanám, hogyha tudnám, De mindent én sem tudhatok." Részlet a Fizikus Indulóból Tartalmi kivonat Bevezetés Feynman gondolatkísérletével Optikai analógia a Mach-Zehnder kísérletben Kvantummechanika érintőlegesen Szimuláció/Kísérlet 1

Kétréses kísérlet géppuskával Feynman, 1965 gondolatkísérlet 1.elrendezés Otthon ne próbáljuk ki! 2

Egy rés esete 1

A másik se különb 2

Részecskeszerű viselkedés 1 2

Békésebb vízekre evezve 2. elrendezés Vízhullámokkal ismételjük meg!

Egy-egy rés letakarva 1 2

Franz Embacher animációja

Hullámszerű viselkedés 1 2

Hullámszerű viselkedés δ=180o δ=0 Az interferencia a vegyesszorzat tagban van! o

Elektronágyú wolfram-szál katód anód vákumcső gyorsító feszültség elektronnyaláb

Szavazás Tűz Víz 1 1 2 2 Repülő

Elektronhullámok interferenciája 3. elrendezés

Hullámszimuláció

Egyesével lőtt elektronok Detektáljuk az ernyőn Sokszor ismételjük meg Interferenciamintázatot rajzol? Melyik résen ment?? Mivel interferált, ha csak egymaga van?

Kétréses kísérletek Elektron, 2013 Neutron, 1988 Fény, 1801, Young-kísérlet Hélium, 1991 Buckminster fullerén (C60), 1999 Flourizált porfirinek családja (C284H190F320N4S12), 2013 http://www.askamathematician.com/2010/12/q-can-you-do-the-double-slit-experiment-with-a-cat-cannon/

Leselkedjünk! 4. elrendezés D1 és D2 sosem jelez egyszerre Interferencia eltűnik!

Részecske-hullám kettőstermészet Előadó: Cserti József (ELTE TTK, Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék) Cím: Az optika a kvantummechanika előszobája http://www.atomcsill.elte.hu/program/kivonat/2012-2013/5 A kvantummechanikáról szólni száz oldalon olyan feladat, mint egy induló vonat ablakából szerelmet vallani. Károlyházi Frigyes: Igaz varázslat "I think I can safely say that nobody understands Quantum Mechanics" Richard P. Feynman

Mach-Zehnder interferométer

Szimulátor I.

Mérések MZ-interferométerrel Átlátszó anyagok törésmutatójának nyomás- vagy hőmérsékletfüggése

Egy kis matek 2 Skalárszorzat 1

Skalárszorzat munka

Egy kis matek 2 Skalárszorzat 1 Hasonlóan

Interferencia a keresztszorzatban Interferencia eltűnik!

x α http://www.atomcsill.elte.hu/program/kivonat/2005-2006-arch/2 Polarizáció

Útvonal megjelölése 2 1

Útvonal kiolvasása Interferencia eltűnik, akár kiolvassuk az útvonalat, akár nem!

Szimulátor II.

3. Polárszűrő (kvantumradír) 2 1

Szimulátor III.

Végére egy kis kvantummechanika Intenzitás csökkentésével, fény adagokban (1905 Einstein fényelektromos jelenség, Nobel-díj) Foton, interferenciamintázat lesz :) Hullámfüggvények Megtalálási valószínűség (pl. az ernyőn):

Analógia Hullámoptika Interferencia a keresztszorzatban Merőlegesen polarizált (ortogonális), IF eltűnik 3. polárszürő helyreállítja Kvantummechanika Interferencia a keresztszorzatban Ha ortogonálisak a hullámfüggvények, IF eltűnik Kvantumradír helyreállítja

Nagy levegő Útvonaljelőlő operátor Különböző sajátértékekhez ortogonális sajátállapotok (hullámfüggvények) Kvantumradír operátor

Szimulátor IV.

Összefoglalás Részecske-hullám kettőstermészet. Interferencia a keresztszorzatban. Interferencia elvesztése, időnként helyreállítható, ezt nevezzük kvantumradírnak. Mikroszkopikus világ másképpen működik, mint a makroszkopikus. Gyertek fizikusnak! Olvassatok sokat, tanuljatok angolul!

Kísérleti bemutató Ha sikerül beállítani, akkor megleshető. Ha nem sikerül, akkor majd a Modern Fizika Labormérés során beállítjátok magatok!