Interferenz von Elektronen Wir haben gesehen, was passiert, wenn wir Licht durch zwei Spalte schicken oder wenn wir mit Wasserwellen etwas Ähnliches machen. Was aber, glaubst du, passiert, wenn feste Objekte durch die Spalte gehen? Ich verstehe nicht ganz. Was meinen Sie mit festen Objekten? Etwa Steine? Feste Gegenstände bewegen sich doch nicht wie Wellen, oder? Vergessen wir die Wellen für einen Moment und betrachten wir etwas Einfaches. Dr. Feynman gebrauchte gerne als Beispiel ein Maschinengewehr, mit dem man durch zwei Schlitze in einer Stahlplatte auf eine Mauer schießt. Welches Muster würden die Kugeln auf der Mauer erzeugen? Na ja, ich denke, dass die Kugeln die Wand genau hinter den Schlitzen treffen. Ich nehme an, dass sie ein bisschen von den Rändern abprallen, so dass das Muster nicht ganz scharf wäre, aber die Einschläge würden hauptsächlich in zwei säuberlich getrennten Gebieten zu finden sein. Richtig! Die Kugeln interferieren nicht miteinander, wie es Wellen tun... Warten Sie mal! Sie könnten es doch tun! Eine Kugel vom rechten Schlitz könnte eine Kugel vom linken Schlitz treffen und sie ablenken, so dass es überall Einschläge gibt. Das wäre doch eine Art Interferenz, oder? Denken wir mal darüber nach. Damit zwei Kugeln sich treffen können, müssen sie das Machinengewehr gleichzeitig verlassen. Aber so funktioniert doch kein Maschinengewehr! Daran hatte ich nicht gedacht. Egal wie schnell das Maschinengewehr schießt, es kommt immer nur eine Kugel nach der anderen heraus. Aus diesem Grunde können die Kugeln nicht interferieren. OK. Jetzt versuchen wir ein anderes Experiment. Wir nehmen eine "Elektronenkanone", um einen kontinuierlichen Strom von Elektronen — die gleichen Teilchen, die um die Atomkerne kreisen — durch unseren Doppelspalt auf einen empfindlichen Schirm zu schießen... Wie ein Maschinengewehr, das sehr kleine Kugeln verschießt.  Ja. Jedesmal, wenn ein Elektron auf den Schirm trifft, hinterlässt es dort einen kleinen grünen Punkt. Versuch mal, die Apparatur einzuschalten... Warten Sie mal; da entsteht langsam das gleiche Interferenzmuster wie mit Licht. Das verstehe ich nicht. Sind Sie sicher, dass die Elektronen nicht miteinander interferieren, wenn sie durch die Spalte gehen? Vielleicht funktioniert die Elektronenkanone nicht wie ein Maschinengewehr, und sie schießt mehrere Elektronen gleichzeitig ab. OK, vielleicht ist das so. Wie könnten wir das überprüfen?  Vielleicht könnten wir die Stärke der Elektronenkanone so weit reduzieren, dass die Elektronen nur so langsam hintereinander herauskommen, dass wir sicher sind, dass sie einzeln auftreten. Zum Glück geht das hier. Benutze die Plus und Minus-Tasten auf deiner Tastatur, um die Geschwindigkeit der Kanone einzustellen und mache sie ganz langsam. Drücke die Rückschritt-Taste, um den Schirm zu löschen. He! Das Interferenzmuster erscheint immer noch! Wie kann das sein, wenn die Elektronen so etwas wie kleine Kugeln sind? Womit interferieren die Elektronen? Das ist wirklich sehr seltsam... Das ist Quantenphysik.  Was bedeutet das? Wie kann man das erklären? Wir nennen das "Welle/Teilchen-Dualismus"... FORTSETZUNG FOLGT

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