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Elektronenbeugung

Elektronen sind Quantenobjekte. Es sind weder Teilchen noch Wellen. Vielmehr haben sie gleichzeitig etwas Welliges, etwas Körniges (Teilchenhaftes) und etwas Stochastisches. Schickt man Elektronen durch einen Doppelspalt oder durch ein Gitter hinreichend kleiner Spaltbreite und Gitterkonstanten, so zeigen sich ähnliche Interferenzen wie bei Licht.
Im Beitrag sind Auszüge aus der Originalveröffentlichung der Arbeit des deutschen Physikers CLAUS JÖNSSON angegeben, der die Elektronenbeugung 1960 erstmals auch am Doppelspalt zeigen konnte.

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Interferenz von Photonen

Schickt man kohärentes Licht durch einen Doppelspalt und bringt man dahinter einen Schirm an, so kann man auf dem Schirm ein typisches Interferenzmuster beobachten. Analoge Experimente kann man auch mit einzelnen Photonen durchführen. Dann zeigt sich:

  •  
Die einzelnen Photonen sind an bestimmten Stellen nachweisbar.
  •  
Es gibt Stellen, an denen sich die nachgewiesenen Photonen häufen.
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Bei großer Photonenzahl ergibt sich eine Maxima-Minima-Verteilung wie bei Versuchen mit Licht am Doppelspalt oder Gitter.
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Interferenz am Gitter

Trifft Licht auf ein optisches Gitter, so wird es an den einzelnen Spalten gebeugt. Dieses von den einzelnen Spalten ausgehende Licht überlagert sich, es interferiert. Dabei treten Bereiche der Verstärkung und der Auslöschung auf.
Mithilfe von Interferenz am Gitter lässt sich die Wellenlänge von Licht experimentell bestimmen.

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Interferenz von Licht

Unter der Interferenz von Licht versteht man die Erscheinung, dass sich das von einer Lichtquelle ausgehende Licht überlagert und damit Bereiche der Verstärkung und Abschwächung oder Auslöschung auftreten. Statt von Interferenz spricht man deshalb auch von Überlagerung von Licht. Das Auftreten von stabilen Interferenzerscheinungen ist bei Licht an bestimmte Voraussetzungen gebunden.
Interferenz ist eine wellentypische Erscheinung. Sie kann mit dem Modell Lichtwelle erklärt werden.

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