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Polarisationsfilter Doppelspalt
 
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i_boT
Gast





Beitrag i_boT Verfasst am: 15. März 2012 11:08    Titel: Polarisationsfilter Doppelspalt Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Folgender Versuchsaufbau:
EInfarbiges Laserlicht wird durch einen Polarisationsfilter mit der stellung 0° gestrahlt. Dahinter ist ein Doppelspalt und direkt hinter dem Doppelspalt sind zwei Polarisationsfilter die jeweils 45° in verschiedene richtungen zum ersten Doppelspalt stehen. Dahinter ist ein letzter Polarisationsfilter mit der Stellung 90°. Was für ein Muster ist zu erkennen?

Meine Ideen:
Meine idee wäre das durch die Stellung des ersten und des letzten Filter (90° zueinander) das Komplette Licht rausgefiltert wurde. Ich gehe also davon aus das die Filter jeweils bestimmt polarisiertes Licht rausfiltern. Ist dieser Ansatz richtig oder ändert der Filter einfach nur die Polarisation des Lichtes indem er es komplett umpolt?
semoi



Anmeldungsdatum: 20.12.2011
Beiträge: 82

Beitrag semoi Verfasst am: 15. März 2012 11:17    Titel: Antworten mit Zitat

Schau mal nach Double-Slit Quantum Eraser.
Gruß,
Semoi
i_boT
Gast





Beitrag i_boT Verfasst am: 15. März 2012 12:09    Titel: Antworten mit Zitat

Deine Antowrt bringt mich leider im bezug auf meine Frage nicht weiter.
Ich weiß schon was passiert wenn man die Wege unterscheiden kann durch die beiden Polarisationsfilter und was wieder passiert wenn man das ganze wieder mit einem dritten rückgängig macht.
Mir geht es mehr um diese Spezielle stellung der Filter der Doppelspalt spielt erstmal eine untergeordnete Rolle.
semoi



Anmeldungsdatum: 20.12.2011
Beiträge: 82

Beitrag semoi Verfasst am: 15. März 2012 13:37    Titel: Antworten mit Zitat

Wie oben beschrieben: Der letzte Pol-Filter löscht die "which way" Information wieder. Man erhält Interfernzstreifen.
Gruß,


Zuletzt bearbeitet von semoi am 18. März 2012 18:18, insgesamt einmal bearbeitet
Chillosaurus



Anmeldungsdatum: 07.08.2010
Beiträge: 2440

Beitrag Chillosaurus Verfasst am: 17. März 2012 01:11    Titel: Antworten mit Zitat

semoi hat Folgendes geschrieben:
Wie oben beschrieben: Der letzte Pol-Filter löscht die "which way" Information wieder. Man erhält Interfernzstreifen.
Gruß,
Jonas

Wenn ich das korrekt lese, ist die which way Info in elliptischer Polarisation festgahlten. D.h. es sind alle Polarisationsrichtungen vorhanden, aber zeitlich anders verteilt.
Hier wurde aber speziell nach linearen Pol-Filtern gefragt (nicht nach optisch aktiven Medien).
Wenn ich die Fragestellung korrekt verstehe, würde ich dem Fragesteller beipflichten, wenn der 2. Polfilter (der 90° gekippte) direkt hinter den Spalten steht. Für große Abstände (im Vergleich zur Wellenlänge) würde ich behaupten, dass es wieder ein Interferenzmuster gibt, da sich die E-Vektoren wieder zu einer Polarisation addieren (das Licht ist kohärent), die NICHT 90° zum letzten Pol-Filter steht.
Kurz:
- ohne Doppelspalt keine Transmission (bei id. Filtern)
- mit Doppelspalt komplexer
Weiß jemand, wie die Aperturfunktion für einen solchen doppelspalt aussehen würde mit - deltafkt. - endl. Breite??
semoi



Anmeldungsdatum: 20.12.2011
Beiträge: 82

Beitrag semoi Verfasst am: 18. März 2012 18:42    Titel: Antworten mit Zitat

Hi,

damit wir uns einig sind über den Aufbau:

das Experiment
1) Ein linearer Polarisationsfilter (unter dem Winkel 0 deg) polarisiert den Laserstrahl.
2) Anschließend fällt das Licht auf einen Doppelspalt.
3a) Das Licht, dass durch den rechten Spalt geht, fällt auf einen linearen Polarisationsfilter, der unter einen Winkel von MINUS-45deg steht.
3b) Das Licht, dass durch den linken Spalt geht, fällt auf einen linearen Polarisationsfilter, der unter einen Winkel von PLUS-45deg steht.
4) Anschließend fällt das Licht beider Spalte (nachdem es durch den jeweiligen linearen Polfilter gegangen ist) auf einen gemeinsamen Polfilter, der unter dem Winkel 90deg steht.
5) Jetzt kommt der Schirm. Gibt es Interferenzen?

In diesem Aufbau gibt es keine elliptische Polarisation. Alle Polfilter sind linear. Die Which-Way-Info wird durch den letzten Polfilter (Punkt 4, 90deg) ausgelöscht. Man sieht Interferenzen.

Hier ist das Experiment gemacht worden. Da der Doppelspalt uninteressant ist, wurde er durch einen 50:50 Strahlteiler ersetzt.

Gruß,
Semoi
chillo
Gast





Beitrag chillo Verfasst am: 18. März 2012 19:39    Titel: Antworten mit Zitat

Aus klassischer Sichtweise würde man sich denken.
- wenn der letzte Filter direkt hinter den Spalten steht, gibt es Intensität (gleiches Interferenzmuster, wie im ungestörten Fall)
- wenn der letzte Filter weiter weg liegt, sollte es kein Interferenzmuster geben, da sich die E-Vektoren wieder zum ursprünglichen E-Vektor addieren, dessen Polarisation in 90° zum Polarisationsfilter liegt, aber das ist nur die halbe Wahrheit, denn durch die Zeitabhängigkeit des E-Vektors sind weitere Polarisationen möglich, sodass es letztendlich doch ein Interferenzmuster geben muss, das vermutlich von der Intensitätsverteilung her sich vom einfachen Doppelspalt unterscheiden dürfte.
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