Q34-Phase: Quanten- und Atomphysik

12. LK Wahrscheinlichkeitsdeutung und Quanteninterferenz

Material:

• Cornelsen S. 312
• Video Youtube: The Einstein Podolsky Rosen (EPR) Paradox - A simple explanation
• Internet: Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon
• Internet: Kopenhagener Deutung

A. Recherchieren Sie im Buch und beantworten Sie die folgenden Fragen in Ihrem Heft

1. Erklären Sie, inwiefern die Energie des monochromatischen Lichtes quantisiert ist.
2. Erklären sie am Beispiel, was sich und was sich nicht aus der Intensität und der Größe der Energiequanten berechnen lässt.
3. Erklären Sie den Unterschied zwischen den klassischen und den quantenmechanischen Phänomenen, die sich nur mit Hilfe der Wahrscheinlichkeit beschreiben lassen.

B. Recherchieren Sie zur Kopenhagener Deutung.

• Material: Cornelsen 324, Metzler 404
• Formulieren Sie die Aussagen der Kopenhagener Deutung.
• Wer war der Begründer der Kopenhagener Deutung?
• Formulieren Sie die Kritikpunkte der Kopenhagener Deutung.

B. Recherchieren Sie im Buch und bereiten Sie eine Präsentation über die Quanteninterferenz vor.

• Gehen Sie auf Probleme ein wie: "Interferenz eines Photons mit sich selbst", "Interterferenz und Information", "Quantenradierer".
• Formulieren Sie das Fundamentallprinzip der Quantenmechanik.

C. Recherchieren Sie im Buch und Internet und erläutern Sie das Einstein-Podolsky-Rosen-Experiment

• Wie ist das Experiment aufgebaut und was wird beobachtet?
• Was bedeutet "Verschränkung"?
• Ist die Informationsübertragung mit Überlichtgeschwindigkeit möglich?

Weiterführende Fragen:

1. Was bezeichnet die "Nicht-Lokalität" der Quantenmechanik?
2. Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Quantenkryptographie und dem EPR-Experiment?
3. Welche zwei unterschiedliche Interpretationen der Unschärferelation haben Niels Bohr und Werner Heisenberg in der kopenhager Deutung der Quantenmechanik formuliert?