Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
2007-01-05, 10:37
  #169
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Zaxxon
Hmm, vad är det för skillnad egentligen på detta exempel, och att detektera en elektron över huvud taget ?

Om vi har en elektron i på intervallet [a,b] med en vågfunktion/sannolikhetsfördelning, sedan mäter vi exakt samtidigt på alla dessa olika ställen, dvs. en diskretisering av [a,b] med något osäkerhetsintervall. Då kan vi väl bara detektera den på ett ställe ? Annars så hade det ju inneburit vi har fler elektroner där, eller har jag missförstått ditt exempel.

edit: Är det du vill belysa i stil med dubbelspalt-experimentet kanske, där elektronen tycks ta båda vägarna genom spalterna ?

Det är ingen skillnad med att detektera vilken partikel som helst egentligen, det var mer ett argument för att vågfunktionens kollaps måste vara icke lokal. Sen kan man ju som zek nämnde inte bevis ickelokaliteten här eftersom experimentet skulle kunna stämma överrens med klassisk fysik. Men som sagt det är kvantmekanik och elektronen är ihoptrasslad med vakuumtillståndet.
Citera
2007-01-05, 14:08
  #170
Medlem
zeks avatar
Citat:
Ursprungligen postat av HundKattRäv
Det är ingen skillnad med att detektera vilken partikel som helst egentligen, det var mer ett argument för att vågfunktionens kollaps måste vara icke lokal. Sen kan man ju som zek nämnde inte bevis ickelokaliteten här eftersom experimentet skulle kunna stämma överrens med klassisk fysik. Men som sagt det är kvantmekanik och elektronen är ihoptrasslad med vakuumtillståndet.

Precis, såvitt jag har förstått dig så tänker du helt rätt och helt i linje med det man förväntar sig kvantmekaniskt, men det är just detta att det skulle hypotetiskt kunna finnas flera förklaringsmodeller som ger samma resultat i just detta exempel.
Citera
2007-01-05, 14:09
  #171
Medlem
zeks avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Sotern
Moderator! Kan inte HundKattRävs intressanta teori bli en egen tråd där bara denna behandlas?
Är oerhört nyfiken på denna fråga som är central för hela kvantmekaniken.

Får jag föreslå att vi behåller den i denna tråd då vi redan behandlat den i ganska stor utsträckning här redan?
Citera
2007-01-05, 14:37
  #172
Medlem
Zaxxons avatar
Min kunskap om kvantmekanik är iofs. bara grundläggande, men ja jag tycker det osar katt om det mesta.. Schrödingers katt. Man har nån modell/vågfunktion som tillåter flera olika tillstånd som säger; såhär, eller såhär, eller såhär, eller såhär är det ! Men då man skall checka hur fan det är så ballar hela skiten ur..
Citera
2007-01-05, 14:46
  #173
Medlem
evolutes avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Zaxxon
Min kunskap om kvantmekanik är iofs. bara grundläggande, men ja jag tycker det osar katt om det mesta.. Schrödingers katt. Man har nån modell/vågfunktion som tillåter flera olika tillstånd som säger; såhär, eller såhär, eller såhär, eller såhär är det ! Men då man skall checka hur fan det är så ballar hela skiten ur..

Nej, inte riktigt. Dina invändningar liknar ju Einsteins men i och med Bells olikheter och de experimentella testerna av dessa så står kvantmekanik, eller åtminstone en teori med samma anti-intuitiva inslag, på ganska stadig fot.

Själv tycker jag två-spalt-experimentet är ett enkelt tydligt exempel på att man kan "checka" hur det ligger till. En partikel som ser ut att interferera med sig själv, eller annorlunda uttryck, en partikel vars tillstånd kan uttryckas som en superposition av två tillstånd vilka interfererar med varandra. Är inte det en experimentell kontroll? Dessutom visade ju zek uttryckligen några inlägg upp hur du kan testa intrassling (ihoptvinning) genom att använda vridbara polarisatorer.
Citera
2007-01-05, 15:08
  #174
Medlem
Zaxxons avatar
Citat:
Ursprungligen postat av evolute
Själv tycker jag två-spalt-experimentet är ett enkelt tydligt exempel på att man kan "checka" hur det ligger till. En partikel som ser ut att interferera med sig själv, eller annorlunda uttryck, en partikel vars tillstånd kan uttryckas som en superposition av två tillstånd vilka interfererar med varandra. Är inte det en experimentell kontroll?
Ja det är ett väldigt fint exempel. Jag sitter faktiskt nu och letar efter info om hur stort avstånd man brukar använda mellan dubbelspalterna, då det gäller elektroner. Nån som vet i vilken storleksorning brukar det vara ? Är det mer eller mindre ett krav att det måste vara omkring våglängdsstorlek ?

Snubblade på denna länk Single-particle interference observed for macroscopic objects
Vet inte om det är så exceptionellt, verkar ju inte så mystiskt iaf.

Citat:
Ursprungligen postat av evolute
Dessutom visade ju zek uttryckligen några inlägg upp hur du kan testa intrassling (ihoptvinning) genom att använda vridbara polarisatorer.
Jasså, det har ja missat. Får kolla då, tackar.
Citera
2007-01-05, 16:20
  #175
Medlem
evolutes avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Zaxxon
Snubblade på denna länk Single-particle interference observed for macroscopic objects
Vet inte om det är så exceptionellt, verkar ju inte så mystiskt iaf.

Inte så mystiskt? Tänk dig att du har två öppningar i en vägg och du kastar en tennisboll mot den så att det är 50 % chans att den går genom högra och vänstra öppningen. Om du sedan har en skärm bakom öppningarna som registrerar var bollarna träffar kommer du finna att du får en träffbild bakom vänstra och en bakom högra öppningen. Gör du samma sak med elektroner så får du istället ett interferensmönster, som om elektronerna vore vågor, på skärmen. Men när du kontrollerar deras beteende genom att sätta detektorer i öppningarna finner du att elektronerna alltid åker genom högra eller vänstra öppningen - precis som en tennisboll. Du har alltså en partikel som på något sätt åker genom båda öppningarna samtidigt och interfererar med sig själv.

Är inte det mystiskt?

Angående spalternas dimensioner. I denna artikel där interferens mellan atomer påvisas så är spalternas bredd 1 mikrometer och avståndet mellan dem 8 mikrometer.

http://prola.aps.org/abstract/PRL/v66/i21/p2689_1

Rent allmänt så blir vinkeln till första minimumet av ordningen

lambda/d

där lambda är de Broglie-våglängden för partikeln och d är avståndet mellan spalterna.

I detta experiment med elektroner är det 1 mikrometer mellan öppningarna

http://www.hqrd.hitachi.co.jp/em/doubleslit.cfm
Citera
2007-01-05, 16:54
  #176
Medlem
Zaxxons avatar
Citat:
Ursprungligen postat av evolute
Inte så mystiskt? Tänk dig att du har två öppningar i en vägg och du kastar en tennisboll mot den så att det är 50 % chans att den går genom högra och vänstra öppningen. Om du sedan har en skärm bakom öppningarna som registrerar var bollarna träffar kommer du finna att du får en träffbild bakom vänstra och en bakom högra öppningen. Gör du samma sak med elektroner så får du istället ett interferensmönster, som om elektronerna vore vågor, på skärmen. Men när du kontrollerar deras beteende genom att sätta detektorer i öppningarna finner du att elektronerna alltid åker genom högra eller vänstra öppningen - precis som en tennisboll. Du har alltså en partikel som på något sätt åker genom båda öppningarna samtidigt och interfererar med sig själv.

Är inte det mystiskt?
Tror du missförstod mig här. Jag syftade inte på ett test med enstaka elektroner, det tycker jag är väldigt mystiskt. Utan jag menade experimentet med oljan.

Citat:
Ursprungligen postat av evolute
Angående spalternas dimensioner. I denna artikel där interferens mellan atomer påvisas så är spalternas bredd 1 mikrometer och avståndet mellan dem 8 mikrometer.

http://prola.aps.org/abstract/PRL/v66/i21/p2689_1

Rent allmänt så blir vinkeln till första minimumet av ordningen

lambda/d

där lambda är de Broglie-våglängden för partikeln och d är avståndet mellan spalterna.

I detta experiment med elektroner är det 1 mikrometer mellan öppningarna

http://www.hqrd.hitachi.co.jp/em/doubleslit.cfm

Åfan så stora avstånd ändå. Elektronerna kördes upp i 50k V, vilket jag fick till
...uhm... 5e-12 meter (edit:våglängd för elektron). Lät ju fånigt lite ? Jag måste räknat med nån konstant i fel dimension.. eller inte.
Citera
2007-01-05, 17:08
  #177
Medlem
Soterns avatar
Finns det något vardagligt fenomen där man kan se kvanteffekter utan att behöva några instrument?
Citera
2007-01-05, 18:04
  #178
Medlem
zeks avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Sotern
Finns det något vardagligt fenomen där man kan se kvanteffekter utan att behöva några instrument?

Beror på vad du menar med 'se', men solceller skulle inte fungera om det inte vore för att kvanta av ljus kan slå iväg elektroner. Alltså fotonenergi -> elektromotorisk kraft.
Citera
2007-01-05, 18:08
  #179
Medlem
evolutes avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Sotern
Finns det något vardagligt fenomen där man kan se kvanteffekter utan att behöva några instrument?

Supraledning är ett makroskopiskt kvantmekaniskt fenomen och Meissnereffekten är ett väldigt tydligt fenomen associerat med supraledning. Meissnereffekten betyder att en supraledare tränger ut allt magnetfält från sitt inre och det demonstreras ofta genom att låta en magnet sväva på en supraledare eller vice versa. Det finns flera saker som gör att supraledning måste klassificeras som ett rent kvantmekaniskt fenomen - exempelvis skulle den parbildning som ligger till grunden för supraledning inte existera för godtyckligt svag elektron-elektron-interaktion i en klassisk bild, utan det är ett resultat av Fermi-Dirac-statistik och Pauli-principen.

Här är en liten bild på en neodymiummagnet som svävar på en högtemperatursupraledare,

http://img329.imageshack.us/img329/8379/hpim0598ys0.jpg

och här är en film med en större magnet som svävar på ett antal supraledare. Det är min hand som syns i bild.

http://www.zippyvideos.com/4722027924870486/hpim0587/

Man kan givetvis diskutera vad som är ett vardagligt kvantmekaniskt fenomen.
Citera
2007-01-05, 18:26
  #180
Medlem
evolutes avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Zaxxon
Åfan så stora avstånd ändå. Elektronerna kördes upp i 50k V, vilket jag fick till
...uhm... 5e-12 meter (edit:våglängd för elektron). Lät ju fånigt lite ? Jag måste räknat med nån konstant i fel dimension.. eller inte.

Nej, det låter rimligt. Jag fick 5.36 pm relativistiskt (5.49 pm klassiskt).
Citera

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback