V11 Fulleren-Interferenz |
Dazu schauen Sie am besten die Internet-Veröffentlichungen der Wiener Autoren (Prof. Arndt und Prof. Zeilinger und ihren Gruppen) an:
Gute Zusammenfassungen finden Sie auch hier:
Daten:
Die Fulleren-Moleküle werden aus einem Ofen mit T = 900 K herausgedampft bei einer mittleren Geschwindigkeit v = 300 m/s. Dem entspricht eine deBroglie-Wellenlänge λ = 2,5·10-12 m = 2,5 pm. Der Molekül-Radius beträgt ca. r = 0,5 nm = 500 pm, der Abstand zweier benachbarter Spalte beim Gitter d = 10-7 m = 105 pm. Abstand zwischen Gitter und Nachweisschirm: D = 1 m. Das 1. Minimum liegt dann bei ca. 50 µm.
Seit 2003 sind ähnliche Experimente mit noch größeren Molekülen durchgeführt worden, allerdings mit einem Talbot-Lau-Interferometer: C60F48 (mit mehr als doppelter Masse im Vergleich zu C60) und Porphyrinen (TPP): z.B.
https://vcq.quantum.at/fileadmin/Publications/2006-08.pdf
und weiteren unter:
interactive.quantumnano.at/forschung/forschung-am-kdtli/
| E | 1. Auch mit sehr großen einzelnen Molekülen
wie Fulleren-Molekülen ist Interferenz möglich.
2. Falls eine Situation vorliegt (hohe Temperatur), in der die Moleküle Weginformation durch die abgegebene Infrarot-Strahlung abgeben könnten, findet "Dekohärenz" statt und die Interferenz verschwindet. Durch die Infrarot-Photonen ist ein großes Molekül an die Umgebung angekoppelt, durch die es aus einem Zustand mit un-be-stimmten Eigenschaften in einen Zustand mit be-stimmten Eigenschaften innerhalb sehr kurzer Zeit übergeht. In diesem Fall verhalten sich dieselben Quantensysteme wie makroskopische klassische Teilchen. |
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( aktualisiert 2014 )