Zakłócenia w pojedynczy elektron – Wikipedia

Posted on by
before-content-x4

Artykuł w Wikipedii, Free L’Encyclopéi.

Si ce bandeau n'est plus pertinent, retirez-le. Cliquez ici pour en savoir plus.
Interférence d'une particule avec elle-même. La couleur (blanc, jaune, orange) indique la phase de la fonction d'onde , son intensité indique son amplitude.

Zakłócenie cząstki ze sobą. Kolor (biały, żółty, pomarańczowy) wskazuje fazę funkcji fali

Ingerencja w doświadczenie Younga (1807) [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

En 1807, Thomas Young [[[ Pierwszy ] Pokazuje falę światła, powodując, że rozpraszają go na dwóch szczelinach. Na końcu szczelin powiązane fale pochodzące z dwóch wirtualnych źródeł są nałożone, co daje widoczne zakłócenia na ekranie. Załóżmy teraz, że zamiast wysyłać ciągły przepływ światła, tylko foton w tym samym czasie dociera do szczelin. Rezultatem jest również pojawienie się frędzli zakłóceń na ekranie, po wystarczająco długim czasie ekspozycji. Unikalne doświadczenie fotonów zostało przeprowadzone w 1985 roku przez zespół z Institute of Optique w Orsay.

after-content-x4

Zakłócenie cząstek materiału [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

W krótkiej historii [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

W 1924 roku Louis de Broglie [[[ 2 ] Zaspokaja, że ​​światło nie jest jedyną cząsteczką, która ma zachowanie falowe. Do każdej masywnej cząstki, niezależnie od tego, czy jest to elektron, nukleon, atom, cząsteczka, agregat, jest związany z falą o długości fali, która zależy od masy i prędkości cząstki.

Pierwszym doświadczeniem, które podkreśliło falę cząstki innej niż światło, jest Davisson i kiełkowanie (1927), które miało rozproszony pakiet elektronów o wysokiej energii na proszku niklu [[[ 3 ] . W innych doświadczeniach naukowcy próbowali odtworzyć słynne doświadczenie młodych (I.) z użyciem elektronów zamiast światła.

  • W 1961 r [[[ 4 ] . Elektrony zostały wyprodukowane przez źródło przyspieszające je do 50 przekazywać i szczeliny, bardzo wąskie (~ 0,5 μm) i oddzielone około 0,1 μm, wykonano na miedzianym arkuszu. Dzięki temu zgromadzeniu Jönsson był w stanie pokazać liczby zakłóceń.
  • Około dwudziestu lat później dwie drużyny, jedna Włoch, druga Japończyka, miały trochę innego doświadczenia niż poprzedni [[[ 5 ] : Najpierw zastąpili szczeliny włóknem pozytywnym, otoczonym płytkami równoległymi do masy. Następnie osłabili intensywność padającego pakietu elektronów z mikroskopu elektronowego, aby doświadczenie wygląda jak doświadczenie Younga w jednym fotonie. Dwie zespoły udało się wykazać, że po długim czasie liczba zakłóceń zostanie odbudowana.

Co dokładnie się dzieje, jeśli zamiast wysyłać ciągły przepływ elektronów, a nawet silnie osłabiony, elektrony są wysyłane jeden po drugim na szczelinach? To oryginalne pytanie zadał Richard Feynman w 1963 roku [[[ 6 ] , który wyobrażał sobie i omówił w swoich słynnych książkach dla studentów następujące doświadczenie myśli: Wyślij jeden i tylko jeden elektron na dwóch szczelinach, a następnie inny itp., Oczekiwanym rezultatem jest pojawienie się frędzli zakłóceń, z maksymalną i minimalną intensywnością, pokazującą że elektron może się z sobą zakłócać . W rzeczywistości, jeśli poprawnie przeczytamy tekst Feynmana, nie mówi on o unikalnym elektronie, ale o pakietach elektronów. Jego doświadczenie myślowe nie opisuje zatem unikalnego doświadczenia elektrycznego.

Oryginalna propozycja [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

W 2004 r. Dwóch teoretyków, Zitnik i R. O. Barrachina zaproponowali oryginalne doświadczenie, aby zrealizować słynne doświadczenie myślenia Feynmana [[[ 7 ] . Ta propozycja jest oryginalna w tym sensie, że wykorzystuje właściwości jonów wielopurposowych:

  • On on 2+ , który zatem nie ma elektronów, podejścia, przy niskiej prędkości, cel molekularny H 2 . W pobliżu cząsteczki jon może z wielkim prawdopodobieństwem, wychwycić dwa elektrony H 2 .
  • Po zderzeniu pocisk ma dwa elektrony, głównie w stanie podwójnie wzbudzonym, i wyrzuca jeden z dwóch elektronów według efektu Auger, a to w dowolnym kierunku. Tymczasem docelowa cząsteczka H H 2 które nie mają już elektronów dysocjacji, z powodu odpychania kulombowskiego.
  • Jeśli elektron emitowany przez pocisk powróci do tyłu, w ten sposób w kierunku dwóch protonów, odgrywają one rolę dwóch szczelin, a rezultatem jest pojawienie się maksimum i minimum w intensywności zebranych elektronów z powodu zakłóceń.

Realizacja tego doświadczenia [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]

W 2006 r. Przeprowadzono proponowane doświadczenie. Zaczęło się w kwietniu na linii Aribe Ins, w Ganil (Caen). Autorzy ( François Frémont , Jean-Yves Chesnel i Anas Hajaji) zmierzyli, w zależności od kąta, jaką jest wiązka padająca z trajektorią elektronów, intensywność emitowanych elektronów.

  1. ↑ T. Young, Przebieg wykładów na temat filozofii naturalnej i sztuki mechanicznej, tom 1 (1807)
  2. ↑ Louis de Broglie, praca dyplomowa (1924)
  3. ↑ C. J. Davisson, Franklin Inst. J. 205, 597 (1928).
  4. ↑ C. Jönsson, Z. Phys. 161, 454 (1961) [Am. J. Phys. 42, 4 (1974)].
  5. ↑ A. G. Merli, G. F. Missiroli, G. Pozzi Am. J. Phys. 44, 306 (1976).

    A. Tonomura i in. Am. J. Phys. 57, 117 (1989).

  6. ↑ R. Feynman, R. B. Leighton i M. Sands, The Feynman Lecture on Physics Addison-Wesley, Reading, MA, 1963), t. 3, rozdz. 37.
  7. ↑ R. O. Barrachina i M. Zitnik, J. Phys. B 37, 3847 (2004).

after-content-x4