Sirius B als quantumsysteem (examen VWO, tijdvak I, vraag 14)

* stelde deze vraag op 15 mei 2022 om 14:55.

Hallo,

In het examen van 2017, was de vraag bij 14 waarom iets als een quantumverschijnsel gezien mag worden. Hun antwoord was:

"Deze minimale debroglie-golflengte is in de orde van grootte van de
onderlinge afstand (een hele kleine afstand) (Dus zijn er quantumeffecten door
overlap van golven.)" Deze hele kleine afstand was dan van de orde van grote van de onderlinge afstand van de elektronen zelf. Mag je dan bij al dit soort vragen van grote zeggen dat als de golflengtes overlappen dat het een quantum effect is? Mij leek het meer dat een quantum effect,een quantum effect is alleen als hij een super kleine golflengte heeft, omdat dan dingen raar beginnen te gaan doen. 

Kan iemand mij dit uitleggen?

Reacties

Jaap op 15 mei 2022 om 15:24
Dag *,
Het gaat vermoedelijk om vraag 14 van het centraal examen 2017, tijdvak 1, de opgave 'Sirius B als Quantumsysteem'.
Gevraagd wordt om met de minimale debroglie-golflengte van elektronen in Sirius B uit te leggen dat Sirius B terecht beschouwd wordt als een quantumsysteem.
Ter informatie: vanaf 2021 wordt zo'n vraag niet meer gesteld in het centraal examen vwo. Volgens de officiële, landelijke 'syllabus' natuurkunde vwo van 2021, p27 is het namelijk vervallen wat hieronder rood is gemarkeerd:
'De kandidaat kan […] quantumverschijnselen beschrijven in termen van de opsluiting van een deeltje, [door] inschatten of er quantumverschijnselen zijn te verwachten door de debrogliegolflengte te vergelijken met de orde van grootte van de opsluiting van het deeltje […]'
Het rode geldt voor vraag 14: in deze vorm niet meer in het centraal examen.
Bij 'quantumverschijnselen beschrijven in termen van de opsluiting van een deeltje' moet je nog wel andere dingen kunnen. Bij voorbeeld 'Heisenberg', bohrstraal en energieniveaus van een waterstofatoom, discrete energieën van een opgesloten deeltje, nultpuntsenergie.

Trouwens, de wereld wemelt van de overlappende debroglie-golflengtes en ook in de grotedingenwereld treden kwantumverschijnselen op. Alleen merken we er in veel situaties niets van.
Groet, Jaap
* op 15 mei 2022 om 20:19
Super! Dank jullie wel!

Plaats een reactie

+ Bijlage

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

Noortje heeft negentien appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)