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狹縫的衍射和海森堡的不確定性原理
  • 狹縫的衍射和海森堡的不確定性原理

狹縫的衍射和海森堡的不確定性原理 (P2230101)

測量了縫隙和邊緣的弗勞恩霍夫衍射模式中的強度分佈。 從波模式視角,透過與基爾霍夫衍射公式進行比較,以及從量子力學的角度來確認海森堡的不確定性原理,對結果進行了評估。

實驗特色:

  • 討論了量子力學與波理論的觀點,觀察橫貫開縫的光
  • 測量衍射模式可以用完全不同的理論來解釋
  • 在這個設定中可以確認著名的“不確定性原則”

實驗內容:

任務

  1. 測量單條縫隙的弗勞恩霍夫衍射圖案的強度分佈(例如 0.1毫米)和邊緣。 最大值的高度以及最大值和最小值的位置是根據基爾霍夫的衍射公式計算的,並與測量值進行比較。
  2. 從不同寬度和邊緣的單縫隙的衍射模式中計算動量不確定性,並確認海森堡的不確定性原理。

學習目標

  • 衍射
  • 衍射不確定性
  • 基爾霍夫衍射公式
  • 測量精度
  • 位置的不確定性
  • 勢頭的不確定性
  • 波粒子對偶
  • De Broglie關係

 

相關實驗: P2230401  Diffraction intensity of multiple slits and grids