Stáhnout prezentaci
Prezentace se nahrává, počkejte prosím
ZveřejnilVratislav Špringl
1
VI. Neutronová interferometrie cvičení KOTLÁŘSKÁ 11. DUBNA 2012 F4110 Kvantová fyzika atomárních soustav letní semestr 2011 - 2012
2
Úvodem Planckova konstanta od teď bude rozhodující budeme sledovat komplementaritu částice – vlna nejprve kvalitativní pohled na de Broglieho/Schrödingerovy vlny pak něco o neutronech neutronová interference – mezi nejkrásnějšími pokusy s vlnovými vlastnostmi částic teoretický přístup fysikální optiky – analogický teorii optického Machova-Zehnderova interferometru
3
Schrödingerovy vlny
4
4 25 Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Částice ve vnějším poli: Schrödingerova rovnice stacionární řešení vln. klubka stacionární vlny klasické trajektorie vlastně Fresnelova aproximace fys. optiky INDEX LOMU plavně se měnící lokální vlnový vektor
5
5 Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Fresnelova aproximace fys. optiky … obvyklý způsob interpretace experimentů klasické trajektorie
6
Kvantová gravimetrie
7
7 Interferenční gravimetrie Zpravidla se vliv gravitace v kvantové mechanice zanedbává, jsou to malé síly. Kolik tak činí gravitační potenciál neutronu v poli Zemské tíže? S tímto výsledkem můžeme trajektorie vzít jako bez účinku gravitačního pole H L L ruší se navzájem A B C D
8
8 Interferenční gravimetrie Zpravidla se vliv gravitace v kvantové mechanice zanedbává, jsou to malé síly. Kolik tak činí gravitační potenciál neutronu v poli Zemské tíže? S tímto výsledkem můžeme trajektorie vzít jako bez účinku gravitačního pole H L L ruší se navzájem A B C D
9
9 Interferenční gravimetrie Zpravidla se vliv gravitace v kvantové mechanice zanedbává, jsou to malé síly. Kolik tak činí gravitační potenciál neutronu v poli Zemské tíže? S tímto výsledkem můžeme trajektorie vzít jako bez účinku gravitačního pole H L L ruší se navzájem A B C D
10
10 Interferenční gravimetrie Zpravidla se vliv gravitace v kvantové mechanice zanedbává, jsou to malé síly. Kolik tak činí gravitační potenciál neutronu v poli Zemské tíže? S tímto výsledkem můžeme trajektorie vzít jako bez účinku gravitačního pole H L L ruší se navzájem plocha obemknutá drahami měníme natáčením A B C D
11
Šíření neutronů v nemagnetických látkách
12
12 Interakce neutronů s hmotou neutron jádro bodově kontaktní interakce experiment potvrzuje čistě isotropní rozptyl (stejný ve všech směrech). To je signatura krátkodosahového rozptylového potenciálu FERMIHO PSEUDOPOTENCIÁL rozptylová délka z experimentu Konstanty jsou nastaveny tak, že již v Bornově aproximaci geometrický stín
13
Optický potenciál neutronů v nemagnetických látkách
14
14 Optický potenciál neutronů v PL Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie OPTICKÝ POTENCIÁL celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie hustota atomů polohy jednotlivých atomů
15
15 Optický potenciál neutronů v PL Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie OPTICKÝ POTENCIÁL celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie hustota atomů polohy jednotlivých atomů
16
16 Optický potenciál neutronů v PL Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu
17
17 Optický potenciál neutronů v PL Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu
18
Interferometrické měření rozptylových délek
19
19 Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu
20
20 Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie Interferenčním měřením indexu lomu najdeme rozptylovou délku b !!! celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu
21
21 Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie mikroskopickoumakroskopickým Interferenčním měřením indexu lomu najdeme rozptylovou délku b !!! celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu
22
22 Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie mikroskopickoumakroskopickým Interferenčním měřením indexu lomu najdeme rozptylovou délku b !!! celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu Roschdestwenski kyvety pára prázdné
23
23 Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie Zasouváním klínu z hliníku narůstá dráhový rozdíl celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu PRVNÍ MĚŘENÍ TOHOTO TYPU mikroskopickoumakroskopickým Interferenčním měřením indexu lomu najdeme rozptylovou délku b !!!
24
24 Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Dlouhovlnné neutrony vnímají prostorovou střední hodnotu potenciální energie Zasouváním klínu z hliníku narůstá dráhový rozdíl celková potenciální energie ve vzorku efektivní konstantní pot. energie index lomu PRVNÍ MĚŘENÍ TOHOTO TYPU mikroskopickoumakroskopickým Interferenčním měřením indexu lomu najdeme rozptylovou délku b !!!
25
25 Ukázka skutečných hodnot o.k.
26
26 Ukázka skutečných hodnot UKÁZKA VÝPOČTU PRO HLINÍK hustota = 2699 kg/m3 relativní atomová hmotnost A = 27 o.k.
27
The end
Podobné prezentace
© 2024 SlidePlayer.cz Inc.
All rights reserved.