量子波の干渉

量子波の干渉 スクリーンショット
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  • 粒子

Description

光子、電子と原子は、いつ粒子のように挙動して、いつ波のように挙動するのでしょうか?波が広がり、二重スリットを通過すると干渉して、最後にスクリーン上に微細な点として検出されるのを観察しましょう。量子検出器を使用して、測定によって波とスクリーンに映し出される波のパターンがどのように変わるのか探りましょう。

学習目標例

  • 光子、電子、中性子、またはヘリウム原子を、検出によって崩れてしまう波束として画像で確認します。
  • スリットとスクリーンの間で波に何が起こるのか画像で確認します。
  • 物質と光が波のように挙動することを、二重スリット実験がどのように説明するのか証明します。
  • 検出器設置の下で波動関数の挙動を説明し、検出器をスリットの上に置くことによって、どのように干渉パターンが破壊されるか説明します。質量、速度または波長を変えると、どのように干渉パターンが変化するか説明します。
  • 量子干渉実験において、大きさの規模が広い範囲にわたることを確かめます。
  • コヒーレントな2つの光源が、同じ波長である場合にのみ干渉することを確認します。
Version 1.11

Teacher Tips

インストラクター用ガイド(pdf)には、PhETチームが作成したヒント集が含まれています。 ( PDF ).

Teacher-Submitted Activities

Visualization and Visual Illusions SIM Homework A gold star indicates high-quality, inquiry-based activities that follow the PhET design guidelines. この貢献アクティビティは PhET によってデザインされました。 Kathy Perkins, Carl Wieman 大学基礎 宿題 物理学
Probability and Randomness Interactive Lecture A gold star indicates high-quality, inquiry-based activities that follow the PhET design guidelines. この貢献アクティビティは PhET によってデザインされました。 Sam McKagan, Kathy Perkins, Carl Wieman, and Noah Finkelstein 大学基礎
大学高度
概念
証明
物理学
Wave Particle Duality A gold star indicates high-quality, inquiry-based activities that follow the PhET design guidelines. この貢献アクティビティは PhET によってデザインされました。 Sam McKagan, Kathy Perkins, and Carl Wieman 大学基礎
大学高度
宿題 物理学
How do PhET simulations fit in my middle school program? この貢献アクティビティは PhET によってデザインされました。 Sarah Borenstein 中学 その他 生物学
化学
物理学
地球科学
PhET Sims Aligned to the Chemistry Curriculum この貢献アクティビティは PhET によってデザインされました。 Julia Chamberlain 大学基礎
高校
その他 化学
MS and HS TEK to Sim Alignment Elyse Zimmer 中学
高校
その他 化学
生物学
物理学
The Two-Slit Experiment Roberta Tevlin 高校 証明
概念
宿題
物理学

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デザインチーム サードパーティのライブラリ 謝辞
  • Wendy Adams
  • Sam McKagan (lead)
  • Kathy Perkins
  • Sam Reid (developer)
  • Carl Wieman
  • Interviewer: Danielle Harlow
  • Interviewer: Sam McKagan