Klassischen Physik 'Gedanken' Experiment schließlich neu erstellt

Wissenschaftler haben endlich ein berühmtes Experiment vom Physiker Richard Feynman, der die geheimnisvolle Quanteneigenschaften, mit denen Elektronen erfasst sich wie Wellen oder Teilchen Verhalten beschrieben durchgeführt.

Mittwoch (13. März) in der New Journal of Physics, veröffentlichten Ergebnisse keine Grundgesetze umzustülpen, sondern bestätigen die Ergebnisse einer klassischen Doppelspaltexperiment, einst als zu schwierig durchzuführen.

"Es bestätigt die Quantenmechanik,", sagte Studie Co-Autor Herman Batelaan, ein Physiker an der Universität von Nebraska. "Wir alle wissen, es soll um auf diese Weise zu arbeiten, sondern um tatsächlich gehen raus und es ist eine wertvolle Sache."

Von 1961 bis 1963 gab Nobelpreisträger Physiker Richard Feynman eine Reihe von Vorlesungen über Quantenmechanik, elektrisierende enthüllt die seltsame Gesetze, die die Welt des sehr kleinen regieren.

In einem beschrieb er ein Gedankenexperiment zur Veranschaulichung, wie Elektronen wie Wellen oder Teilchen verhalten können.

Die Einrichtung war einfach: eine Waffe schießt einzelne Elektronen an einer Wand mit zwei kleinen Schlitzen, die geöffnet oder geschlossen werden kann. Nach Durchgang durch den Schlitz oder Schlitze schlagen die Elektronen einen Detektor. [Verdreht Physik: 7 mind-blowing Ergebnisse]

Feynman vorausgesagt, dass wenn nur einen Spalt geöffnet war, die Elektronen als Teilchen verhalten würde. Aber wenn beide Schlitze offen waren, die Elektronen entsteht ein charakteristisches Muster von hellen und dunklen Fransen auf den Detektor durch Welle Störung gebildet. Im Wesentlichen würde die Gipfel einer Welle manchmal fügen Sie bis zu den Gipfeln der anderen, helle Flecken zu schaffen, während an anderen Orten überschneiden würde, die Höhen und tiefen, dunkle Bereichen zu schaffen.

In der Vorlesung gesagt Feynman das Setup mit kleinen Lücken öffnen und beim Schließen werden, zu schwer zu schaffen wäre.

"Du musst dies in einem kleinen Maßstab zu kontrollieren," sagte Batelaan LiveScience.

Aber in den letzten 20 Jahren entstanden die Technologie, um das Setup zu erstellen und das Forscherteam erkannte, dass alle Elemente vorhanden, die berühmte Experiment neu waren.

Um zu tun, so dass das Team einen Elektronenstrahl ausgelöst, der einzelne Elektronen auf eine Gold-Silikonmembrane Wand mit zwei 62 schießen könnte Schlitze Nanometer breit. Zum Öffnen und Schließen der Schlitze, verwendete das Team einen Piezo-elektrischen Motor, um eine 10 Mikrometer groß Maske hinter den Schlitzen rauf und runter zu bewegen.

Es ist keine Überraschung, die Ergebnisse des Teams von der genialen Physiker vorausgesagt übereinstimmen.

Aber während das neue Experiment Fragen zur Quantenmechanik nicht erhöhen kann, ist es wichtig zu überprüfen, dass diese grundlegenden Gesetze Verhalten wie Physiker in vielen verschiedenen Setups erwarten Batelaan sagte.

"Etwas, das so grundlegend ist, Sie wollen, jeder Stein zu stürzen", sagte Batelaan.

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