Doppelspaltexperiment

Die Beugung am Doppelspalt und die daraus folgenden Interferenzen, d.h. die Entstehung von charakteristischen Überlagerungsmustern, liefern einen Beweis für die Wellennatur der eingehenden Strahlung.  Man kann ein solches Experiment auch mit Elektronen aus einer Elektronenquelle durchführen. Zunächst wird der untere Schlitz der Blende geschlossen, so dass Elektronen nur den Weg durch den oberen Schlitz nehmen können. Die Intensitätsverteilung der Elektronen, die ein Elektronendetektor an der Position des Schirmes misst, wird dann durch die rote Kurve (bezeichnet mit P1) wiedergegeben. Dementsprechend erhält man die blaue Kurve P2, wenn der obere Schlitz geschlossen wird und die Elektronen nur den unteren Schlitz passieren können.

 

Sind beide Schlitze gleichzeitig offen, so stellt der Elektronendetektor eine Intensitätsverteilung fest, die durch die stark strukturierte Kurve P12 wiedergegeben wird. Obwohl der Detektor jedes mal nur ein Elektron gemessen hat und das Elektron (als Teilchen) den Weg nur durch Schlitz 1 oder 2 genommen haben kann, beobachtet man eine Intensitätsverteilung, die eine Interferenzstruktur darstellt. Diese Struktur bleibt erhalten, wenn der Elektronenstrom so stark reduziert wird, dass sich immer nur ein Elektron auf dem Weg von der Elektronenquelle zum Detektor befindet. Um das Interferenzmuster zu erhalten, muss man dann natürlich entsprechend lange und mit vielen Elektronen messen. Elektronen verhalten sich also auch wie Wellen - Teilchenwellen.

Doppelspaltexperiment (Java Applet)