Quantenphysik / Mikroobjekte - Josef Leisen - Studienseminar für ...
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Was steckt alles im Doppelspaltexperiment?<br />
Ist das Doppelspaltexperiment didaktisch tragfähig und methodisch elementarisierbar?<br />
Wie kann ein Unterrichtsgang aussehen, in dem das Doppelspaltexperiment eine zentrale<br />
Stellung einnimmt?<br />
Den Fragen wird im Folgenden nachgegangen. Im Doppelspaltexperiment "steckt":<br />
- das "Wellige", das "Körnige" und das "Stochastische" der <strong>Quantenphysik</strong>,<br />
- die HEISENBERG'sche Unschärferelation,<br />
- die Frage des Messprozesses,<br />
- die Frage der Nichtlokalität,<br />
- viele andere wichtige Experimente,<br />
- die ganze Palette der Interpretationen.<br />
Kurzum: Im Doppelspaltexperiment "steckt", was in der <strong>Quantenphysik</strong> erstrangig ist.<br />
Damit wird natürlich nicht behauptet, dass die <strong>Quantenphysik</strong> nur das ausmacht, was im<br />
Doppelspaltexperiment steckt, sondern dass man am Doppelspaltexperiment unter dem Gesichtpunkt<br />
des Exemplarischen viele zentrale Inhalte und Fragen der <strong>Quantenphysik</strong> behandeln<br />
kann. Damit wäre das Doppelspaltexperiment ein didaktischer Alleskönner.<br />
1.3 Im Doppelspaltexperiment steckt Welliges, Körniges und Stochastisches<br />
Die eigene Geschichte des Doppelspaltexperiments ist gleichermaßen spannend wie didaktisch<br />
fruchtbar. Unter didaktischen Gesichtspunkten sind die folgenden drei Versionen des<br />
Doppelspaltexperiments brauchbar:<br />
das YOUNG-Experiment (vgl. [10], S. 172)<br />
das TAYLOR-Experiment (vgl. [10], S. 197)<br />
das JÖNSSON-Experiment (vgl. [10], S. 191).<br />
Das YOUNG-Experiment um 1800 führte nach einer langen Durchsetzungsgeschichte, hier<br />
ist FRESNEL zu nennen, letztlich zum klassischen Wellmodell des Lichtes. Dieses Experiment<br />
ist heute ein Standardexperiment der Schulphysik und mit einem Laser problemlos<br />
durchführbar. Das YOUNG-Experiment zeigt im klassischen Sinn 'Welliges' im Licht. Das<br />
soll bedeuten, dass man den experimentellen Befund mit dem Wellenmodell des Lichts erklären<br />
kann. Die sichtbaren Interferenzstreifen sind der Fingerabdruck des 'Welligen' im<br />
Licht, oder vorsichtiger formuliert, des 'Welligen', das uns das Licht zeigt.
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