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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #11  
Alt 08.11.21, 23:50
Herr Senf Herr Senf ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 19.04.2015
Beitr?ge: 235
Beitrag AW: bewegungsgleichung für photonen?

Das "Problem" Doppelspalt und Einzelspalt hat Sabine Hossenfelder anschaulich beschrieben, hülft vielleicht:
http://backreaction.blogspot.com/202...um-eraser.html
Grüße Dip
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  #12  
Alt 09.11.21, 07:16
Cossy Cossy ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 13.11.2019
Beitr?ge: 190
Standard AW: bewegungsgleichung für photonen?

Es gibt das Doppelspalt Experiment auch mit einzelnen Elektronen. Einzelne Photonen sind schwieriger zu erzeugen. Bei Photonen hat man immer gleich ein ganzes Paket an Photonen.
Dort tritt nach einer gewissen Zeit auch ein Interferenzmuster auf. Das Elektron interferiert mit sich selbst. Das kann man dann nur noch mit der QM erklären. Bei Photonen ist es aber das Gleiche.
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  #13  
Alt 09.11.21, 08:39
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beitr?ge: 2.635
Standard AW: bewegungsgleichung für photonen?

Zitat:
Zitat von Cossy Beitrag anzeigen
Einzelne Photonen sind schwieriger zu erzeugen.
Ist mit den Mitteln der Quantenoptik aber auch nicht wirklich schwierig: Laser, Kristall und mindestens ein Detektor.
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #14  
Alt 09.11.21, 20:39
ScienceGuru ScienceGuru ist offline
Newbie
 
Registriert seit: 16.10.2021
Ort: München
Beitr?ge: 6
Standard AW: bewegungsgleichung für photonen?

Bei dem Versuch Einzelphotonen durch Einzelspalt tritt gar kein Interferenzmuster auf, sondern ein Beugungsmuster. Interessant wäre zu untersuchen wie sich das Beugungsmuster abhängig von der Frequenz der Photonen ändert. Das funktioniert NICHT mit der nicht-relativistischen QM, schon deshalb nicht, weil in diesem Gleichungen die Masse auftritt und das Photon gar keine Masse hat
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  #15  
Alt 09.11.21, 20:44
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beitr?ge: 2.635
Standard AW: bewegungsgleichung für photonen?

Zitat:
Zitat von ScienceGuru Beitrag anzeigen
Das funktioniert NICHT mit der nicht-relativistischen QM, schon deshalb nicht, weil in diesem Gleichungen die Masse auftritt und das Photon gar keine Masse hat
Die bekannte Schrödinger-Gleichung bringt nur für relativ langsame Elektronen gute Ergebnisse, d.h. v << c
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #16  
Alt 10.11.21, 21:00
ScienceGuru ScienceGuru ist offline
Newbie
 
Registriert seit: 16.10.2021
Ort: München
Beitr?ge: 6
Standard AW: bewegungsgleichung für photonen?

Zitat:
Zitat von Bernhard Beitrag anzeigen
Die bekannte Schrödinger-Gleichung bringt nur für relativ langsame Elektronen gute Ergebnisse, d.h. v << c
Ja, das sag ich doch. QED kann es aber. Mich wundert nur, dass es zu diesem Experiment praktisch nix gibt im Netz....Es sollte doch irgendwo schon fertige Gleichungen geben mit den man die Wahrscheinlichkeitsverteilung auf dem Schirm berechnen kann, z.B. abhängig von der Frequenz der Photonen.
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  #17  
Alt 11.11.21, 07:21
Bernhard Bernhard ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 14.06.2017
Beitr?ge: 2.635
Standard AW: bewegungsgleichung für photonen?

Zitat:
Zitat von ScienceGuru Beitrag anzeigen
Mich wundert nur, dass es zu diesem Experiment praktisch nix gibt im Netz....
Eine www-Suche nach "Beugungsmuster am Einzelspalt" liefert viele Ergebnisse.

Im Fall einzelner Photonen entspricht dem Beugungsmuster AFAIK die Wahrscheinlichkeitsverteilung.
__________________
Freundliche Grüße, B.
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  #18  
Alt 11.11.21, 11:02
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Beitr?ge: 3.124
Standard AW: bewegungsgleichung für photonen?

Zitat:
Zitat von ScienceGuru Beitrag anzeigen
Ja, das sag ich doch. QED kann es aber. Mich wundert nur, dass es zu diesem Experiment praktisch nix gibt im Netz....Es sollte doch irgendwo schon fertige Gleichungen geben mit den man die Wahrscheinlichkeitsverteilung auf dem Schirm berechnen kann, z.B. abhängig von der Frequenz der Photonen.
Die QED enthält die klassische Elektrodynamik als nullte Näherung, und diese liefert wiederum die korrekte Wahrscheinlichkeitsverteilung.

Wenn man das tatsächlich mittels QED berechnen wollte, setzt man entweder deren Zeitentwicklungsoperator U(t) = exp[-iHt] an uns löst mittels der Schwinger-Dyson-Reihe näherungsweise die Schrödingergleichungen der QED, oder man nutzt die Feynmansche Pfadintegralquantisierung und bestimmt den Photon-Propagator der QED, was auf die selbe Näherung hinausläuft. Letzteres korrespondiert außerdem zur Sattelpunktmethode, in der das Pfadfintegral um die klassische Lösung = um die Feldkonfiguration aus den Maxwellschen Gleichung entwickelt wird; Feynman erklärt das in seinem Buch "QED: The Strange Theory of Light and Matter".

Für nicht-wechselwirkende Teilchen liefern die Quantenmechanik massebehafteter Elektronenwellen mit dem bekannten Hamiltonoperator sowie die QED (bzw. die Elektrodynamik) für elektromagnetische Wellen übrigens das selbe Muster, da die Winkelabhängigkeit hinter Löchern in beiden Fällen durch Kugelwellen gegeben ist.
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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