| Autor |
Nachricht |
Krachi
Anmeldungsdatum: 26.02.2012
Beiträge: 215
|
 Krachi Verfasst am: 10. Okt 2012 19:29 Titel: Welle-Teilchen-Dualismus |
 |
|
Hallo zusammen!
Wir beschäftigen uns im LK gerade mit Quantenphysik und haben die de Broglie-Wellenlänge (Elektronen) berechnet. Wir haben gelernt, dass Elektronen und Photonen sowohl Wellencharakter (Beugung, Interferenz) als auch Teilchencharakter (Wechselwirkung mit Materie) zeigen können.
Wir haben bis jetzt immer nur über Elektronen und Photonen geredet und auch im Buch steht der Welle-Teilchen-Dualismus nur über diese Teilchenarten. Aber das gilt doch auch für Photonen, Neutronen etc? Nicht sogar für alle Teilchen, auch Moleküle?
Könntet ihr mir auch noch mal genau erläutern, wozu man die de Broglie-Wellenlänge und Compton-Wellenlänge errechnet? Ich habe es so verstanden, dass diese Wellenlänge im Teilchenmodell gilt. |
|
 |
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18053
|
| TomS Verfasst am: 10. Okt 2012 21:03 Titel: Re: Welle-Teilchen-Dualismus |
|
|
| Krachi hat Folgendes geschrieben: | | Wir haben gelernt, dass Elektronen und Photonen sowohl Wellencharakter (Beugung, Interferenz) als auch Teilchencharakter (Wechselwirkung mit Materie) zeigen können. |
Wichtig wäre es, festzuhalten, dass sie weder Welle noch Teilchen sind
| Krachi hat Folgendes geschrieben: | | Wir haben bis jetzt immer nur über Elektronen und Photonen geredet und auch im Buch steht der Welle-Teilchen-Dualismus nur über diese Teilchenarten. Aber das gilt doch auch für Photonen, Neutronen etc? Nicht sogar für alle Teilchen, auch Moleküle? |
Ja, grundsätzlich gilt die Quantenmechanik für alle Teilchen.
| Krachi hat Folgendes geschrieben: | | Könntet ihr mir auch noch mal genau erläutern, wozu man die de Broglie-Wellenlänge und Compton-Wellenlänge errechnet? |
Es gibt in der Quantnemchanik dioe sogenannte Wellenfunktion, aus der sich die deBroglie-Wellenlänge als Resultat ableiten lässt. Mittels der Wellenfunktion lassen sich dabei alle Eigenschaften eines qm Systems berechen
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
Krachi
Anmeldungsdatum: 26.02.2012
Beiträge: 215
|
| Krachi Verfasst am: 10. Okt 2012 21:43 Titel: |
|
|
|
Und die de Broglie, bzw. Compton-Wellenlänge beschreiben die EINE Wellenlänge für Elektronen/Photonen im Teilchenmodell? Die veränderliche Wellenlänge im Wellenmodell gilt dann bei Interferenzversuchen, z.B. Doppelspalt? |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18053
|
| TomS Verfasst am: 10. Okt 2012 23:29 Titel: |
|
|
Eine feste Wellenlänge gibt es nur bei der Beschreibung eines wechselwirkungsfreien Teilchens im Wellenmodell
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
Krachi
Anmeldungsdatum: 26.02.2012
Beiträge: 215
|
| Krachi Verfasst am: 11. Okt 2012 18:25 Titel: |
|
|
Darf ich also in Klausuraufgaben bei Doppelspaltversuchen die de Broglie-Wellenlänge nutzen?
Im Unterschied dazu kann ich Photonen ja als Teilchen betrachten, die ebenfalls eine (Compton)-Wellenlänge haben und mit sich selbst interferieren und als Licht, wo die Wellenlänge ja nicht fest ist.
Ja ich weiß, Quanten sind weder Welle noch Teilchen, aber irgendwie muss ich ja eine Vorstellung davon haben, um Berechnungen anzustellen. |
|
|
TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18053
|
| TomS Verfasst am: 11. Okt 2012 18:31 Titel: |
|
|
Ganz pragmatisch: bei Berechnungen zu Doppelspaltversuchen u.ä. gehst du von "monochromatischen" ebenen Wellen bzw. Kugelwellen fester Frequenz aus.
_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago. |
|
|
Krachi
Anmeldungsdatum: 26.02.2012
Beiträge: 215
|
| Krachi Verfasst am: 11. Okt 2012 19:09 Titel: |
|
|
Was mich halt irritiert ist, dass unsere Lehrerin uns folgende Aufgabe gegeben hat: Elektronen werden mit Ub=18kV beschleunigt. Unter welchen kleinsten Winkeln findet man Röntgenstrahlung? (Kristallebene=201pm)
 mit  :
Für die Wellenlänge:
Warum wird hier jetzt nicht mit der Compton-Wellenlänge gerechnet??? Die Elektronen geben ihre Bremsstrahlung in Form von Photonen ab. Hier redet man doch wieder von Teilchen?!?!
Den Rest der Aufgabe hab ich rausgelassen, ist nur noch Einsetzen in Bragg'sches-Reflexionsgesetz. |
|
|
D2
Anmeldungsdatum: 10.01.2012
Beiträge: 1723
|
| D2 Verfasst am: 11. Okt 2012 20:38 Titel: |
|
|
| Krachi hat Folgendes geschrieben: | Darf ich also in Klausuraufgaben bei Doppelspaltversuchen die de Broglie-Wellenlänge nutzen?
Im Unterschied dazu kann ich Photonen ja als Teilchen betrachten, die ebenfalls eine (Compton)-Wellenlänge haben und mit sich selbst interferieren ...
Wir haben bis jetzt immer nur über Elektronen und Photonen geredet und auch im Buch steht der Welle-Teilchen-Dualismus nur über diese Teilchenarten. Aber das gilt doch auch für Photonen, Neutronen etc? Nicht sogar für alle Teilchen, auch Moleküle? |
Atome am Doppelspalt (Helium)
Moleküle
Interferenz von C60oder C70Buckminster-Fullerenen (Bucky Balls, Nobelpreis in Chemie1996) deBroglie Wellenlänge bei T = 900K
http://www.qudev.ethz.ch/phys4/phys4_fs09/phys4_09_L12_v0_Folien.pdf |
|
|
|
Registrieren
Login
FAQ
Suchen