Double-slit quantum eraser experiment voor pws kwantumcomputing
-
Goedendag,
Wij doen ons profielwerkstuk over kwantumcomputers. Om de belangrijkste natuurkundige effecten van de kwantummechanica te kunnen aantonen die ten grondslag liggen aan de kwantumcomputer zouden wij graag het ‘double-slit quantum ereaser experiment’ uitvoeren. Dit experiment toon onder andere dualiteit, complementariteit en verstrengeling aan. Voor een exacte beschrijving van het experiment: zie https://arxiv.org/pdf/quant-ph/0106078.pdf . Aangezien wij niet beschikken over een laser met de juiste golflengte, een kristal voor spontane neerwaartse conversie, de benodigde detectoren en het aantal polarisators zijn we bij jullie terecht gekomen. De vraag is natuurlijk: Beschikken jullie over de vereiste technologie en is dit experiment uitvoerbaar bij jullie?
Mochten we dit experiment niet uit kunnen voeren kunnen we altijd terugvallen op het dubbele-spleetexperiment van Thomas Young, maar we kunnen dan niet de effecten als complementariteit en verstrengeling aantonen/laten zien. We hebben ook al gekeken naar een experiment waarbij fotonen of elektronen één voor één op een dubbele spleet worden afgevuurd, zodat de fotonen/elektronen niet met elkaar kunnen interfereren, maar hiermee tonen we Heisenbergs onzekerheidsrelatie aan (tenzij er ook detectoren in de spleten zitten, dan word er ook complementariteit getoond) en dat is niet wat wij echt nodig hebben voor ons profielwerkstuk.
Zouden er simpelere experimenten bestaan die dualiteit, verstrengeling en complementariteit aantonen dan is dat zeker ook een optie voor ons, dus we staan open voor input.We horen graag van jullie.
-
Hoi!
Wat een interessant onderwerp, het klinkt alsof jullie je al goed ingelezen hebben.
Het enige wat wij op het Science Center kunnen aantonen met scholieren is het foto-electrisch effect dmv het Hallwachs experiment.Hallwachs experimentele opstelling om het foto-elektrische effect te bestuderen wordt getoond in de Figuur. Het bestaat uit een kwartsbol waarbinnen in het vacuum is. Er in zitten twee zinken platen kathode C en anode A. Plaat C is negatief geladen en plaat A positief. De platen zijn verbonden met een batterij en een gevoelige galvanometer (een stroommeter). Als er geen straling op de platen valt, stroomt er geen stroom.
Wanneer een elektromagnetische straling zoals ultraviolette straling op de plaat C mag vallen, welke dus is verbonden met de negatieve pool van de batterij, begint er een stroom te lopen, aangegeven door de stroommeter (G).
Wanneer ultraviolette straling op A valt, laat de stroommeter zien dat er geen stroom loopt. Deze waarnemingen laten zien dat de deeltjes die door de plaat C worden uitgezonden als gevolg van het foto-elektrische effect, negatief geladen zijn. Deze deeltjes blijken elektronen te zijn. De waargenomen stroom die bekend staat als de foto-elektrische stroom is te wijten aan de stroom van elektronen, die door het foto-elektrisch effect loskomen van plaat C en naar plaat A kunnen stromen.
Zijn jullie hierin geinteresseerd?
Groeten Coco -
Hallo, van deze proef hebben we inderdaad al eerder gehoord. Aangezien we deze proef ook op onze school zelf kunnen uitvoeren hoeven we daarvoor niet perse naar jullie te komen, maar in ieder geval bedankt voor het aanbod. We gaan dan waarschijnlijk toch voor het Tomas Young experiment uitgebreid met wat polarisators, omdat we dat iets beter bij ons onderwerp vinden passen.
Groetjes
-
Heel veel succes, en ik hoor het graag als ik jullie kan helpen met vragen!
Groetjes Coco
