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physik [1] - Das Doppelspaltexperiment.

Licht tritt von links durch eine Oeffnung und hat im darauf folgenden Schirm zwei Spalten zur Verfügung, durch die es durchtreten kann. Sind beide Spalte geoeffnet, kommt es auf dem Beobachtungsschirm zu hellen und dunklen Streifen. Ist nur ein Spalt offen, sehen wir eine gleichmaessige Helligkeit ohne Streifen.

Abb. Das Doppelspaltexperiment [nach Niels Bohr]


Die Lichtquelle wurde in spaeteren Versuchen eingeschraenkt, und zwar soweit, als dass immer nur ein Photon die Schranken (Spalte) passiert sodass es bei seiner Entscheidung, welchen Spalt es nehmen solle nicht von anderen Teilchen abgelenkt wird. Das Ergebnis dieses Versuchs (ueber Tage/Wochen) ist wiederum ein Interferenzbild.
'Wir sind gezwungen, das Interferenzphaenomen nicht als kollektives Phaenomen vieler Teilchen zu sehen, sondern als Phaenomen jedes einzelnen Teilchens.'

Die Frage, die gestellt wurde ist, durch welchen Spalt (siehe abb) die einzelnen Lichtteilchen durchtreten. Um darauf eine Antwort zu bekommen muesste man einzelne Teilchen untersuchen und den Ort bzw. den Weg nachvollziehen.
Und genau das ist eben nicht moeglich. Messungen mittels Elektronenstrahlen haben ergeben, dass der Ort und Weg eines Photons festgestellt werden kann, allerdings verschwindet in diesem Fall auch das Interferenzbild, da die Photonen durch die Elektronen gestoert werden. (vgl. Heissenbergsche Unschaerferelation)

Das Dilemma: Auf der einen Seite wissen wir, durch welchen Spalt jedes einzelne Teilchen getreten ist. Auf der anderen Seite koennten wir das Interferenzbild beobachten. Beides gleichzeitig ist jedoch nicht moeglich.

[*Zeilinger, Anton, Einsteins Schleier, Die neue Welt der Quantenphysik, Wien 2003]