Quantenphysik / Mikroobjekte - Josef Leisen - Studienseminar für ...

1. 2 Das JÖNSSON-Experiment und das TAYLOR-Experiment
Didaktischer Kommentar:
Das JÖNSSON-Experiment fungiert als Verbindungsglied zwischen dem klassischen Doppelspaltexperiment
mit Wellen und der quantenmechanischen Betrachtungsweise.
Unterrichtsskizze:
28
4. Polarisationspräparation von Licht (Photonen)
1. Vermutung
2. JÖNSSON-Originalexperiment
C. JÖNSSON:
1961:
Zeitschrift für
Physik, S. 454
Der Spinpräparation von Fermionen entspricht in gewissem
Sinne der Polarisationspräparation von Bosonen
(Unterschied: verschränkte Zustände). Auf die Polarisationspräparation
wird bei vielen neuesten Experimenten
mit verzögerter Entscheidung (delayed choice, Quantenradierer)
Bezug genommen. Man kann auch das Doppelspaltexperiment
mit unterschiedlich polarisiertem
Licht durchführen (FEYNMAN-Experimente).
Das DSE mit Elektronen wird schematisch beschrieben,
skizziert und vorgestellt. Es empfiehlt sich eine Tafelskizze,
Folie oder ein Pappmodell. "Wir beschießen einen
geeigneten Doppelspalt mit impulspräparierten
Elektronen. Was ist auf dem Fluoreszenzschirm zu erwarten?"
Die Schüler äußern Vermutungen über das zu
erwartende Ergebnis.
JÖNSSON's experimentelle Probleme sind:
- Herstellung winziger Spalte,
- kohärente Ausleuchtung des Doppelspaltes,
- Vergrößerung der Interferenzstreifen.
Das Originalexperiment wird anhand geeigneter Passagen
aus der Originalarbeit vorgestellt. Schülerreferate
über die Spaltherstellung bieten sich an.