Dvouštěrbinový experiment Daniel Sýkora Matěj Petr Ondřej Cigáník František Čech Jan Čepila Michal Petráň
Youngův experiment Vlnově-částicový dualismus Teorie Youngův experiment Vlnově-částicový dualismus Historie – 1678 Holandský fyzik Christaan Huygens publikoval Traktát o světle. Huygens předpokládal, že se světlo šíří v mimořádně pružném prostředí, éteru, konečnou rychlostí. Mechanismus šíření vln se dnes nazývá Huygensův princip. Každý bod vlnoplochy je zdrojem dalších vlnoploch. S touto teorií ovšem nesouhlasil Isaac Newton, a tak přišel s vlastní, korpuskulární teorií. Svojí teorii uveřejnil v roce 1704 ve své práci nazvané Optika. Zvažoval zde, že je světlo tvořeno tenkými korpuskulemi (částicemi), které se pohybují vysokou rychlostí. Ve své době vědci uznávali spíše Newtonovu verzi. Teprve v roce 1801 se podařilo prokázat, že světlo je vlnění. Zasloužil se o to britský fyzik Thomas Young.
Historie Huygens – Traktát o světle Newton – Optika Young – světlo->vlnění Fotoelektrický jev
Vlnově-částicový dualismus ? V roce 1905 objasnil Albert Einstein fotoelektrický jev, pomocí myšlenky vlnově-částicového dualismu. Teorie vlnově-částicového dualismu předpokládá, že hmotu lze popsat jako částici nebo jako vlnu. Fotoelektrický jev – fyzikální jev, při kterém jsou elektrony vyzařovány z látky v důsledku absorpce EM záření. (elektrony -> fotony, fotony -> elektrony). Těmito vlastnostmi se zabývá kvantová fyzika. Podle kvantové teorie mají v určitých situacích všechny částice vlnové vlastnosti. V roce 1924 de Broglie formuloval hypotézu, že částice lze popsat vlnovou délkou o velikosti: λ=h/p , kde h je Planckova konstanta a p je hybnost částice. Znamená to, že částici můžeme popsat vlnovými vlastnostmi a naopak. Každá částice se může projevovat jako vlnění.
Interferenční oblast Výpočet vzdálenosti maxim Rozdíl v „cestě“ světla na stínítko musí být násobek vlnové délky, jinak se nezobrazí maximum. Lambda – vlnová délka, n – řád maxima, d – vzdálenost mezi štěrbinami, L – vzdálenost mezi štěrbinami a středem stínítka, x – vzdálenost mezi maximy
Experiment Fáze Konstrukce
Fáze Simulace Zdroj + stínítko Zdroj + stínítko + štěrbina Zdroj +
Fáze 1.fáze Funkčnost zdroje a detektoru 2.fáze Zapojení dvouštěrbiny Kompletní zapojení komponent Načtení informací do PC
Konstrukce Zdroj Detektor
Zdroj Elektronové dělo Wolframové vlákno
Fokusace svazku Simulace - Simion Elektromagneticky Zároveň urychluje
Dvouštěrbina Problém: Nelze vyrobit mechanicky e Elektromagneticky
Defokusace svazku elektronů Problém: Slitá maxima na interferenčním obrazci >Posuvné stínítko >Elektromagnetická čočka
Detektor Obrazovka z osciloskopu Načítání informací Luminoforová vrstva Načítání informací CCD kamera nebo webkamera
Děkujeme za pozornost