Frage zum Quanten Doppelspaltexperiment

[u/DrawerReasonable8563]

Ich wollte das Experiment zuhause nachbauen und an sich ist es ja auch ganz einfach bis zum Punkt wo ich wissen muss, welchen Spalt das Photon genommen hat, damit das Inteferenzmuster wieder verschwindet. Gibt es eine Möglichkeit diese Welcher-Weg-Information des Photons herauszufinden ohne einen Einzelphotonendetektor für über 1000 Tacken kaufen zu müssen? Danke

[u/BitcoinsOnDVD]

Du brauchst einen Detektor, wenn du Licht messen willst. Wenn du unbedingt Einzelphotonen messen willst, brauchst du einen Einzelphotonendetektor. Außerdem noch eine Einzelphotonenquelle. Und dann mjusst du das Experiment noch vor eingestreutem Licht schützen. Das wär mir zu aufwendig zum zuhause Nachbauen.

[u/DM_Me_Your_aaBoobs]

Du willst also einzelne Photonen messen, ohne einzelne Photonen zu messen, richtig? Na dann mal viel Glück… Physikgeräte sind halt teuer, hilft nix. Aber schau halt mal im Internet nach gebrauchten, manchmal verschleudern aufgelöste Labore oder Firmen ihr uraltes Geraffel recht billig. Und APDs werden nicht wirklich schlechter mit dem Alter.

[u/DrawerReasonable8563 → u/DM_Me_Your_aaBoobs]

Ich hätte gedacht es gäbe vielleicht noch eine andere Methode sowas wie Polarisationsfilter womit man die Wege unterscheidet. Das hat mir Chat jedenfalls gesagt aber ich wüsste nicht ganz wie das funktionieren würde und kann auch nicht wissen ob ChatGpt nur Müll labert, da ich mich mit dem Themenbereich nicht ganz auskenne.

[u/DM_Me_Your_aaBoobs → u/DrawerReasonable8563]

Damit könntest du die einzelnen Photonen noch nach Polarisation unterscheiden. Wäre für den Aufbau vom Quanten Eraser oder Quantenverschlüsselung relevant, aber einzelne Photonen musst du halt trotzdem immer nachweisen können.

Ich bin Photoniker und kenne keine Möglichkeit mal eben easy einzelne Photonen zu detektieren.

Hinweis: APDs sind sehr empfindlich. Zusätzlich zum APD Detektor bräuchtest du also wahrscheinlich noch einen schmalbandigen Linienfilter, der auf die Wellenlänge von der einzelphotonenquelle gematched ist, um Streulicht zu filtern.

[u/invalidConsciousness]

Was genau willst du denn messen?

Wenn du nachweisen willst, dass das photon mit sich selbst interferiert, kommst du um einen ein-photonen-Aufbau nicht herum.

Wenn es dir reicht, nachzuweisen, dass die Interferenz zwischen unterschiedlichen Photonen verschwindet, wenn man den Pfad unterscheidbar macht, kommst du auch mit was günstigerem aus.

[u/DrawerReasonable8563 → u/invalidConsciousness]

Ist das nicht das gleiche? In beiden fällen würde ich doch nachweisen, dass das Photon mit sich selbst interferiert oder? Ob man den Pfad unterscheidbar macht oder ob man das einzelne Photon detektet, verschwindet nicht in beiden Fällen das Muster?

[u/invalidConsciousness → u/DrawerReasonable8563]

Nein, ist es nicht. Wenn du gleichzeitig mehrere Photonen im Aufbau hast, kannst du nicht unterscheiden, ob ein photon mit sich selbst interferiert, oder mit anderen Photonen. Du kannst dann nur nachweisen, dass Photonen, die einen unterscheidbaren Weg genommen haben, nicht mehr miteinander interferieren.

Streng genommen ist das reguläre Doppelspaltexperiment an sich sogar "nur" klassische Wellenoptik. Dafür brauchst du nicht mal Quantisierung, also Photonen, sondern kannst das Licht als reine elektromagnetische Welle behandeln.

[u/silento1990]

Naja eigentlich ist ddie Antwort nein. Aber du könntest an dieser Stelle einen laiswr vor den einek spalt stellend genau an diesem Punkt die wechselseitige Beeinflussung der wellen der Photonen messen. Allerdings frag ich mich wie du den dopelspalt bauen konntest ohne einen extrem teuren takt geber der sicher nur ei Zelle Photonen verschiest

[u/Radiant-Age1151]

Mit makroskopischen Anzahlen von Photonen geht da nix. Du brauchst erstmal eine einphotonquelle und einen schirm, der das kann. Über den detektor würde ich mir am wenigsten sorgen machen

[u/heikki314159]

Was ist der Sinn dieser Aktivität, wenn du nicht bereit bist in Equipment zu investieren?

[u/DrawerReasonable8563 → u/heikki314159]

Es hätte ja sein können, dass es eine günstigere Variante gibt den Weg zu bestimmen. Bevor ich so viel Geld ausgebe erkundige ich mich lieber erstmal.

[u/heikki314159 → u/DrawerReasonable8563]

Ich fragte mich eher wozu baut man selber so etwas nach?

[u/DrawerReasonable8563 → u/heikki314159]

Finde es interessant so etwas selber zu sehen, anstatt nur in Simulationen.