Deeltjes met golfgedrag

Gustin stelde deze vraag op 20 maart 2024 om 21:44.

 Hallo,

Wanneer deeltjes zich als golven gedragen, kan je niet exact de positie van het deeltje bepalen. Maar hoe tf is een deeltje een hele golf, maar weet je niet precies waar het deeltje zich in de golf bevindt. 

My guys heb morgen laatste SE natuurkunde ooit, maar dit is denk ik wel mijn beste vraag ooit.

Fijne avond,
Gustin

Reacties

Jan van de Velde op 20 maart 2024 om 21:51
dag Gustin,

Vragen zonder tf beantwoorden we hier ook hoor.

Maar, inderdaad, goeie vraag. Bestaat intussen ongeveer een eeuw. Je bent dus niet de eerste die'm stelt.
En er is (nog) geen antwoord op. Het probleem is beter bekend onder de naam "golf-deeltje-dualiteit"

read all about it:
https://en.wikipedia.org/wiki/Wave%E2%80%93particle_duality

Groet, Jan
Jeovani op 20 maart 2024 om 21:51
Het deeltje bevindt zich ergens in de golf, de baan hiervan is inzichzelf al het deeltje, aangezien deze zich op meerdere plaatsen tegelijkerijd plaats kan vinden. Als je de tijd still zou kunnen zetten dan zal het deeltje zich ergens op één plaats bevinden op de golf baan.

Jeovani
Gustin op 20 maart 2024 om 21:52
Thanks Jan,

dacht dit al. Er is nog veel te ontdekken.
Gustin op 20 maart 2024 om 21:53
Hallo Jeovani, 

ik betwijfel dit.
Theo de Klerk op 20 maart 2024 om 22:24
Ik denk dat hier met "deeltjesgolf" het begrip "golf" niet letterlijk moet worden genomen.
Enerzijds kan aan een deeltje worden gedacht met een massa en snelheid (samen een "impuls" p = mv) anderzijds als een materiegolf (de Broglie) met λ = h/p . 
Door de onzekerheid in bepaling van impuls (p ± 1/2Δp) is ook de golflengte niet precies bekend. Een "deeltje" kan dan gezien worden als een superpositie van golven - die elkaar overal uitdoven behalve rond 1 plek: daar waar "het deeltje" zit.  Deze redenatie geldt voor materie-deeltjes en voor lichtdeeltjes. Je kunt beide zien als (verzameling van) golven en als deeltje.  Materie-deeltje/materie-golf of  lichtdeeltje (foton)/lichtgolf.


Zowel licht als deeltjes "golven" niet. Populair voorgesteld (maar ook niet meer dan dat) vormt het uiteindelijke golfpakket een representatie van het materie/licht-deeltje.
  • Bij licht is de golf een weergave van hoe groot het elektische of magnetische veld is op een positie. Die velden transporteren energie. Dat is wat we als "licht" ervaren en dat transport is langs een rechte lijn (de lichtstraal - bestaande uit vele lichtdeeltjes/fotonen).
    De intensiteit van het licht wordt door de sterkte van de velden gegeven: de amplitude in het kwadraat (ook negatieve amplitude is een sterkte van het veld, het kwadraat maakt ook deze bijdrage positief)
    Bij interferentiepatronen (dubbelspleetexperiment) geeft de intensiteit aan waar de golven de sterkste bijdrage geven, de lichtdeeltjes het meest voorkomen: de kans waarmee ze op die plek zullen aankomen. Lichte strepen komen met "vaak" overeen, donkere met "weinig" en zwart met "niet".
  • Bij materie is de golf ψ een wel/niet passen binnen beschikbare ruimte en de golf dient bij weerkaatsing of rondlopen (en in eigen staart bijten) zichzelf niet uit te doven. Dus een "staande golf" te zijn. 
    De intensiteit Ψ2 is hier de grootte van de materie-golf amplitude en hoe groter, hoe waarschijnlijker het "deeltje" van die golf zich daar zal bevinden. Alle kansen van alle posities bijeengeteld geeft kans 1 (het deeltje is ergens, niet nergens).
    Zolang je niets meet weet je niet waar het deeltje is. Vergelijk (met beperkingen van elke vergelijking) dit met een loterij. Iemand heeft de hoofdprijs (gelijke kans voor ieder) maar we weten niet wie. Pas na de trekking (de meting) weten we wie (Karel uit Dokkum). Dat noemen we dan  de "ineenstorting van de materiegolf": plots is de amplitude van de golf (en daarmee de kans) overal nul en alleen op de meetplek (Karel) is de kans 1  (eigenlijk "vrijwel 1" want we weten nooit precies waar het deeltje is - er zijn meetonzekerheden zoals Heisenberg aangeeft).

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Roos heeft achtentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)