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

7. Plausibilitätsbetrachtungen
p ≈ 1,2 10 -22 Ns
λ ≈ 5 10 -12 m
p λ ≈ 6 10 -34 Js ≈ h
8. Das TAYLOR-Experiment
TAYLOR:
1910:
Interference
Frings with
feeble light
9. Zusammenfassung
Elektronen Photonen
Welliges
Körniges
Stochastisches
1.3 Die Elektronenbeugungsröhre
Didaktischer Kommentar:
Die experimentellen Daten des JÖNSSON-Experimentes
lassen sogar eine grobe Abschätzung des Produktes
p λ = h zu.
Plausibilitätsbetrachtungen zeigen einen Zusammenhang
zwischen dem Impuls der Elektronen und der ihnen
zugeordneten Wellenlänge. Dies dient der Vorbereitung
der DE-BROGLIE-Gleichung p=h/λ.
Das TAYLOR-Experiment aus dem Jahre 1910 ist ein
Beugungsexperiment an einer Nadelspitze mit extrem
verdünntem Licht. Die Lektüre des kurzen Aufsatzes in
englischer Originalsprache ist angemessen und zumutbar.
Ggf. kann das Experiment auch parallel zum JÖNS-
SON-Experiment behandelt werden. Unterschiede zwischen
Fermionen und Bosonen können erwähnt werden.
Im Rückblick wird das gemeinsame und unterschiedliche
Verhalten von präparierten freien Elektronen und
Photonen beim Durchgang durch einen Doppelspalt
wiederholt und zusammengefasst. Gleichzeitig werden
Ausblicke auf das anstehende Programm gegeben.
Das Experiment mit der Elektronenbeugungsröhre ist die schulische Version des JÖNS-
SON-Experiments. Obgleich durch das Verfahren der BRAGG-Reflexion fachlich schwieriger,
ist es experimentell leicht realisierbar. Die Natur gibt anhand von Einkristallen Gitter in
der entsprechenden Größenordnung vor, womit die Herstellung materiefreier Spalte nach
JÖNSSON umgangen werden kann, was auch herstellungstechnisch außerhalb der schulischen
Möglichkeiten liegt.
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