Wellenlänge von Quantenobjekten

Krinsekatze · Anmeldungsdatum: 10.06.2011 Beiträge: 155 Wohnort: Mannheim

Hey ich bräuchte mal eure Hilfe

Ich bin kurz vor meinem Physik abitur und damit beim letzten Thema der Qauntenmechanik angelangt

Was bedeutet es wenn man von "Wellenlängen" z.B. bei Elektronen redet?

Kann ein Teilchen eine Wellenlänge haben?

Unser Physikbuch lässt diese Frage leider offen

Hoffe ihr könnt mir helfen

LG Dennis

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Du kannst jedem bewegtem Objekt mit endlichem Impuls eine Wellenlänge zuordnen. Mehr dazu findest du z.B. hier:

Krinsekatze · Anmeldungsdatum: 10.06.2011 Beiträge: 155 Wohnort: Mannheim

Ja aber diese wellenlänge hat doch nichts mehr mit einer klassischen welle zu tun oder?

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Lowl3v3l · Gast

nein, aber auch nichts mit teilchen...... Quantenobjekte sind weder teilchen noch welle, sondern irgendwas dazwischen, beides gleichzeitig und nichts von beidem. auf einmal Big Laugh

Es sei denn man versucht eine dieser eigenschaften zu zeigen, dann tritt diese auch zu tage( bspw photonen haben beim Photoeffekt teilcheneigenschaften und beim dopplereffekt welleneigenschaften)

Krinsekatze · Anmeldungsdatum: 10.06.2011 Beiträge: 155 Wohnort: Mannheim

dopplereffekt oder doppelspalt?

ja aber was ist dann mit wellenlänge gemeint?

und warum nennt man es wellenfunktion?

Lowl3v3l · Gast

ich meinte schon den dopplereffekt , der doppelspalt ist aber auch gut. und du bist nun genau da sofort ich warnen wollte. denn quantenobjekte sind eben nicht welle oder Teilchen, sondern weder noch Augenzwinkern

es zeigen sich halt bestinmmte Eigenschaften abhaengig vom Experiment Augenzwinkern

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Lowl3v3l · Gast

ich meinte schon den dopplereffekt , der doppelspalt ist aber auch gut. und du bist nun genau da sofort ich warnen wollte. denn quantenobjekte sind eben nicht welle oder Teilchen, sondern weder noch Augenzwinkern

es zeigen sich halt bestinmmte Eigenschaften abhaengig vom Experiment Augenzwinkern

Krinsekatze · Anmeldungsdatum: 10.06.2011 Beiträge: 155 Wohnort: Mannheim

an chillosaurus

ja kannst du es aber verstehen, dass es nicht so leicht ist zu verstehen, warum ein objekt wie ein elektron eine wellenlänge hat?

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Uriezzo · Anmeldungsdatum: 15.09.2011 Beiträge: 281 Wohnort: Großostheim

Die Wellenlänge ist mit der Wellenfunktion

assoziert.
Die Wellenfunktion selbst ist eine wichtige Rechengröße in der Quantenmechanik. Beobachten lässt sich die Wellenfunktion selbst nicht.
Beobachten und nachmessen kann ich nur das Betragsquadrat der Wellenfunktion

.
Das Betragsquadrat der normierten Wellenfunktion (im Ortsraum) sagt mir, mit welcher Wahrscheinlichkeit sich ein Teilchen an einem bestimmten Ort detektieren lässt.
Es ist also durchaus nicht so, dass das Teilchen selbst eine Wellenlänge oder sowas hat.

Etwas verständlicher ausgedrückt:
Ich habe ein Elektron. Das beschreibe ich in der QM mit einer Wellenfunktion. Die Wellenfunktion selbst kann ich nicht nachmessen.
Wenn ich wissen will, wo sich mein Elektron nach einer bestimmten Zeit mit welcher Wahrscheinlichkeit detektieren lässt, muss ich dazu das Betragsquadrat dieser Wellenfunktion zu diesem Zeitpunkt berechnen.

Wie die Wellenfunktion selbst sich interpretieren lässt, darüber herrscht in der Physikergemeinde bis heute Uneinigkeit.
Eine der gängigsten Deutungen ist, dass man davon ausgeht, dass die Wellenfunktion nicht ein einzelnes Teilchen beschreibt, sondern ein Ensemble gleichartig präparierter Teilchen (siehe QM Buch von Ballantine).

Krinsekatze · Anmeldungsdatum: 10.06.2011 Beiträge: 155 Wohnort: Mannheim

OK danke schonmal.

Es gibt doch aber auch Wellenfunktionen außerhalb der Quantenmechanik oder?

Und wieso kann man ausgerechnet mit Wellenfunktione, Quantenobjekte beschreiben?

Und noch eine Frage die uns unser Lehrer nicht beantworten konnte, warum nimmt man das betragsquadrat?

nicht schlimm wenn ich die letzte frage nicht verstehe
eine sinnvolle antwort könnte mich beruhigen smile

habt ihr vielleicht Beispiele für Wellenfunktionen?

chillo · Gast

chillo · Gast

4)Ein Beispiel: k ist der Wellenvektor, r der Ortsvektor, w die KReisfrequenz, t die Zeit und A die Amplitude
Diese Darstellung beschreibt eine sphärische Welle.
A* exp(-i(kr-wt))/r
[/b]

Krinsekatze · Anmeldungsdatum: 10.06.2011 Beiträge: 155 Wohnort: Mannheim

ok

schonmal danke bis dahin

ehm noch was
ich stoße ständig auf die begriffe Wellenpakete und Materiewelle, jedoch werden diese nirgends verständlich erläutert

was ist mit materiewelle gemeint
bei der überlegung von elektronen im potentialtopf wurde sogar davon gesprochen, dass diese materiewellen eine stehende welle bilden

kann mir das einer erklären?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 18117

schau doch mal bei Wikipedia

Krinsekatze · Anmeldungsdatum: 10.06.2011 Beiträge: 155 Wohnort: Mannheim

ja das war das erste was ich gemacht hab unglücklich

ich würde euch hier auch nich auf die nerven gehen wenn ich irgendwo was verständliches auf schulniveau gefunden hätte

NeinGuar · Anmeldungsdatum: 26.03.2010 Beiträge: 32

Schpolski Atomphysik I und II. Dort ist alles diesbezueglich vestaendlich erklaert.

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440