dubbel spleet experiment

[Marko]

Mijn doel er mee is de relatie tussen de Schrödinger vergelijking en het experiment aan te tonen, en aangezien een praktisch deel een verplicht onderdeel is heb ik de deeltjes-golf dualiteit experiment gepakt. Heb je hier bij tips hoe ik het met een experiment en theorie natuurlijk kan aantonen?

Ik haak even halverwege in. Je noemt nu een aantal keer de Schrödingervergelijking, en het lijkt er op dat dat gedeelte vast ligt (het moet dus iets zijn dat betrekking heeft op de Schrödingervergelijking).

In dat geval ben je dus vrij om de dubbele spleet te laten voor wat het is, en dat is zelfs beter. Zoals Xilvo al schreef: De Schrödingervergelijking gaat niet over licht, dan zou je je al moeten richten op een opstelling met een elektronenbron. Dat heb je ook niet zomaar voor elkaar.

Waarom gooi je het niet over een andere boeg. De Schrödingervergelijking was (mede) zo'n mooi resultaat omdat deze nagenoeg perfect de spectraallijnen van waterstof kon produceren.^* Als je dus een experiment kunt doen waarmee je deze lijnen zichtbaar kunt maken en kunt meten, kun je daarna de resultaten vergelijken met de uitkomst volgens de Schrödingervergelijking. Dan heb je de link tussen theorie en experiment!

Er zijn verschillende manieren om dat te doen: je kunt emissielijnen maken met een gasontladingsbuis gevuld met waterstof, maar je kun ook absorptielijnen meten door naar het spectrum van de zon te kijken. De grote vraag is natuurlijk hoe je die lijnen goed zichtbaar maakt en nameet. Het is echt niet zomaar gedaan, maar is wel iets dat je (deels) zelf kunt doen en/of waar een hogeschool of universiteit je misschien makkelijker mee kan helpen. Er zijn op internet ook wel voorbeelden te vinden van mensen die met huis- tuin- en keukenmiddelen het spectrum van de zon (inlcusief absorptielijnen) hebben geprojecteerd.

^* Niet helemaal waar: Het was vooral dat de Schrödingervergelijking een theoretisch fundament voor de Rydbergconstante gaf, maar in wezen maakt dat niet uit: uiteindelijk is het meten van spectraallijnen van waterstof een experimentele verificatie van de Schrödingervergelijking.

[sensor]

De quantumcomputer werkt op basis van de schrodingervergelijking . Het is alleen heel ingewikkeld om de rechtstreekse relatie tussen de resultaat of meting en de interne werking van de computer aan te geven, Men gebruikt daar quantum electrodynamica dat gaat denk ik wat ver, maar dat is ook helemaal niet nodig. Voor de quantumcomputer is een heel nieuw abstracte computer taal bedacht. Je moet de relatie tussen de schrodingervergelijk dan ook op een abstract niveau leggen. Bijvoorbeeld met de bloch sphere.

Overigens is de basiscode voor bijvoorbeeld interferentie dus superpositie heel simpel slechts een paar regels code.

Ik kan niks vinden over de relatie tussen de vergelijking en de Qcomputers wel van Heisenberg onzekerheid en dat de Qcomputer dan op Qubits/spin werkt.

Q sphere geeft een voorstelling voor zowel qubits als spin. Dit zijn beide weer voorbeelden van 2 level systemen. Bij spin Up en Down bij qubit een 0 of 1.


De relatie met de schrodinger vergelijking is dat de oplossing is voor te stellen als een vector. Een wavefunctie is een operator op een vector. Vervolgens kun je dan matrix bewerking op de vector uit voeren. Matrixbeschrijving van de quantum mechanica is een alternatieve beschrijving voor de meer algemene algebraische schrodinger vergelijking

[gwn_anoniem]

Q sphere geeft een voorstelling voor zowel qubits als spin. Dit zijn beide weer voorbeelden van 2 level systemen. Bij spin Up en Down bij qubit een 0 of 1.


De relatie met de schrodinger vergelijking is dat deze is voor te stellen als een vector. Een wavefunctie is een operator op een vector. Vervolgens kun je dan matrix bewerking op de vector uit voeren. Matrixbeschrijving van de quantum mechanica is een alternatieve beschrijving voor de meer algemene algebraische schrodinger vergelijking

is voor deze informatie een bron?

als je matrix bewerking zou uitvoeren wat verandert er dan. Het klinkt nu alsof de vergelijking door matrix bewerking van doel verandert.

[sensor]

Q sphere geeft een voorstelling voor zowel qubits als spin. Dit zijn beide weer voorbeelden van 2 level systemen. Bij spin Up en Down bij qubit een 0 of 1.


De relatie met de schrodinger vergelijking is dat deze is voor te stellen als een vector. Een wavefunctie is een operator op een vector. Vervolgens kun je dan matrix bewerking op de vector uit voeren. Matrixbeschrijving van de quantum mechanica is een alternatieve beschrijving voor de meer algemene algebraische schrodinger vergelijking

is voor deze informatie een bron?

als je matrix bewerking zou uitvoeren wat verandert er dan. Het klinkt nu alsof de vergelijking door matrix bewerking van doel verandert.

De schrodingevergeliiking is een algemene vergelijking en elk quantumsyteem heeft weer zijn eigen voorwaarden en aanpassing hierop. In het algemeen kun je zeggen dat een matrix een bwerking uitvoert op de vector
Je kan de vector verkorten of draaien over de bloch sphere. De matrix is dan een operator, ook de schr. vergelijk kun je zien als operator

[gwn_anoniem]

Mijn doel er mee is de relatie tussen de Schrödinger vergelijking en het experiment aan te tonen, en aangezien een praktisch deel een verplicht onderdeel is heb ik de deeltjes-golf dualiteit experiment gepakt. Heb je hier bij tips hoe ik het met een experiment en theorie natuurlijk kan aantonen?

Ik haak even halverwege in. Je noemt nu een aantal keer de Schrödingervergelijking, en het lijkt er op dat dat gedeelte vast ligt (het moet dus iets zijn dat betrekking heeft op de Schrödingervergelijking).

In dat geval ben je dus vrij om de dubbele spleet te laten voor wat het is, en dat is zelfs beter. Zoals Xilvo al schreef: De Schrödingervergelijking gaat niet over licht, dan zou je je al moeten richten op een opstelling met een elektronenbron. Dat heb je ook niet zomaar voor elkaar.

Waarom gooi je het niet over een andere boeg. De Schrödingervergelijking was (mede) zo'n mooi resultaat omdat deze nagenoeg perfect de spectraallijnen van waterstof kon produceren.^* Als je dus een experiment kunt doen waarmee je deze lijnen zichtbaar kunt maken en kunt meten, kun je daarna de resultaten vergelijken met de uitkomst volgens de Schrödingervergelijking. Dan heb je de link tussen theorie en experiment!

Er zijn verschillende manieren om dat te doen: je kunt emissielijnen maken met een gasontladingsbuis gevuld met waterstof, maar je kun ook absorptielijnen meten door naar het spectrum van de zon te kijken. De grote vraag is natuurlijk hoe je die lijnen goed zichtbaar maakt en nameet. Het is echt niet zomaar gedaan, maar is wel iets dat je (deels) zelf kunt doen en/of waar een hogeschool of universiteit je misschien makkelijker mee kan helpen. Er zijn op internet ook wel voorbeelden te vinden van mensen die met huis- tuin- en keukenmiddelen het spectrum van de zon (inlcusief absorptielijnen) hebben geprojecteerd.

^* Niet helemaal waar: Het was vooral dat de Schrödingervergelijking een theoretisch fundament voor de Rydbergconstante gaf, maar in wezen maakt dat niet uit: uiteindelijk is het meten van spectraallijnen van waterstof een experimentele verificatie van de Schrödingervergelijking.

Dit zou eventueel kunnen, bedankt!

[gwn_anoniem]

De schrodingevergeliiking is een algemene vergelijking en elk quantumsyteem heeft weer zijn eigen voorwaarden en aanpassing hierop. In het algemeen kun je zeggen dat een matrix een bwerking uitvoert op de vector
Je kan de vector verkorten of draaien over de bloch sphere. De matrix is dan een operator, ook de schr. vergelijk kun je zien als operator

waar kan ik meer informatie hier over vinden?

[SergioMarquina]

Mag je het ook met een simulatie aantonen bijvoorbeeld Phet:https://phet.colorado.edu/sims/html/wav ... ce_nl.html

het is een praktisch deel en als dit het enigste is wat kan, dan bouw ik zelf een constructie.

Dat kan wel, maar kost wel wat. Zie bijvoorbeeld hier:

https://physics.stackexchange.com/quest ... experiment

Maar .. ik vind het allemaal (hoe dan ook) nogal wat voor een havist. But who am I.

En op je vraag hierboven, hier bijvoorbeeld:

https://mathoverflow.net/questions/2436 ... %2C%CF%86).

Ik neem aan dat sensor dat bedoeld.

Maar .. ja, ik vind het dus nogal wat voor een havist. Hopelijk ben je zelf zo nieuwsgierig en leergierig !

[gwn_anoniem]

Dat kan wel, maar kost wel wat. Zie bijvoorbeeld hier:

https://physics.stackexchange.com/quest ... experiment

Maar .. ik vind het allemaal (hoe dan ook) nogal wat voor een havist. But who am I.

En op je vraag hierboven, hier bijvoorbeeld:

https://mathoverflow.net/questions/2436 ... %2C%CF%86).

Ik neem aan dat sensor dat bedoeld.

Maar .. ja, ik vind het dus nogal wat voor een havist. Hopelijk ben je zelf zo nieuwsgierig en leergierig !

Ik denk toch dat ik met de bloch sphere ga werken, ondanks dat ik het voor mijn gevoel nog lastiger maak.
Nieuwsgierig altijd met dit soort onderwerpen. Heb er stuk of 9 maanden voor. Moet goed komen!

Bedankt

[sensor]

Een boek voor de beginner met qubits en blochsfere enzo is :
https://www.bol.com/nl/nl/p/quantum-mec ... oductTitle

Een handheld spectroscope is al voor $10 verkrijgbaar maar helaas niet nauwkeurig genoeg voor precies metingen aan waterstof spectra maar toch leukhttps://www.teachersource.com/product/h ... ectroscope

Polarisatie filters zijn ook nog een mogelijkheid
https://www.wikiwand.com/nl/Polarisatiefilter

Met de quantumcomputer kun je veel qm verschijnselen onderzoeken, echter is er niet een eenvoudige relatie met de schrodinger vergelijking

Simulatie op PC
bijvoorbeeld evolutie van een golf onder invloed van de schr verg

[sensor]

Superpositie of interferentie is het gevolg van slechts 1 instructie met quantum computer. Met de H zwaait de vector van de 0> naar +> draaien. Dit zit tussen 0 en 1 op de zgn z as. Dit betekent dat als je meet in de z basis dat je dan een 0 of 1 tegelijkertijd krijgt en daarmee superpositie.

[gwn_anoniem]

De quantumcomputer werkt op basis van de schrodingervergelijking . Het is alleen heel ingewikkeld om de rechtstreekse relatie tussen de resultaat of meting en de interne werking van de computer aan te geven, Men gebruikt daar quantum electrodynamica dat gaat denk ik wat ver, maar dat is ook helemaal niet nodig. Voor de quantumcomputer is een heel nieuw abstracte computer taal bedacht. Je moet de relatie tussen de schrodingervergelijk dan ook op een abstract niveau leggen. Bijvoorbeeld met de bloch sphere.

Hoi
Ben ik weer.
Ik heb me eens flink verdiept in de quantum bits, Schrödinger equation, bloch sphere, quantum gates etc. Nu heb ik deze al uitgewerkt op het verslag. Maar nu heb ik ook eens gekeken naar QFT (quantum field theory) en QED (quantum electrodynamics), om te kijken of ze er iets mee te maken hebben. Nu is QFT iets te lastig wiskundig en zie ik er ook geen relatie in, je zegt hierboven dat met QED een rechtstreeks verband kan worden aangetoond. Zou je me de goede richting in kunnen helpen om dit te leren? Bedankt!

[sensor]

Er zijn veel soorten qubits. Elke qubit aansturing is weer anders binvoorbeeld optisch, magnetisch NMR enz.
De quantum dot is veel belovend want kan gewoon in standaard silicium. Een andere mogelijkheid is de transmon qubit die kan gebaseerd zijn op een joseph junction qubit. Vaak gaat het erom dat er meerder energieniveaus zijn zoals bijvoorbeeld bij een harmonische oscillator.

In de praktijk is de aansturing van de qubit simpel tenminste voor de gebruiker (zit wel jaren ontwikkeling in). Je zet gewoon een puls op de qubit chip. Door een signaal met andere frequentie te gebruiken kom je een ander level en dit wordt dan naar een 0 of 1 vertaald. De theorie is wel wat ingewikkelder zie TUD https://ocw.tudelft.nl/course-lectures/ ... mon-qubit/

[gwn_anoniem]

Er zijn veel soorten qubits. Elke qubit aansturing is weer anders binvoorbeeld optisch, magnetisch NMR enz.
De quantum dot is veel belovend want kan gewoon in standaard silicium. Een andere mogelijkheid is de transmon qubit die kan gebaseerd zijn op een joseph junction qubit. Vaak gaat het erom dat er meerder energieniveaus zijn zoals bijvoorbeeld bij een harmonische oscillator.

In de praktijk is de aansturing van de qubit simpel tenminste voor de gebruiker (zit wel jaren ontwikkeling in). Je zet gewoon een puls op de qubit chip. Door een signaal met andere frequentie te gebruiken kom je een ander level en dit wordt dan naar een 0 of 1 vertaald. De theorie is wel wat ingewikkelder zie TUD https://ocw.tudelft.nl/course-lectures/ ... mon-qubit/

Dus als je een electron zijn spin gebruikt voor Qubits. Dat wil zeggen dat je met de Schrodinger vergelijking kan beredeneren of de electron op een moment spin up of down is en spin up of down is dan ground state of exited state (0/1).
Toont de wavefunctie (van Schrodinger eq) dan aan welke state de elctron heeft op een bepaald moment?