Zeiger bei Spiegel in Quantenelektrodynamik

bringelschlächter · Anmeldungsdatum: 03.10.2012 Beiträge: 8

Hallo,
hab mich grad neu im Forum angemeldet.

Ich lese gerade das Buch "QED: The Strange Theory of Light and Matter" von Richard Feynman. Dabei verstehe ich nicht was die Bedeutung des Zeigers genau ist!? Bei der Glasplatte ist es ja logisch, dass damit der Anteil der Photonen die reflektiert werden bestimmt wird. Aber die Photonen können ja beim Spiegel nicht irgendwo anders hingehen. Beim Spiegel scheint ja nur der "Schlusspfeil" entscheiden sein; aber was bedeutet seine Länge?

Hoffe ihr könnt mir helfen

HaraldK · Anmeldungsdatum: 02.10.2012 Beiträge: 54

Der Zeiger bedeutet nicht den Anteil der Photonen denen X passiert, sondern bedeutet für ein einzelnes Photon, mit welcher Wahrscheinlichkeit ihm X passiert. Die Unterscheidung mag pingelig klingen, ist aber für das Gesamtverständnis wohl wichtig.

Beim Spiegel kann jedes einzelne Photon jeden der eingezeichneten Wege gehen. Zu jedem Weg der Pfeil zeigt wieder an, wie wahrscheinlich es ist, dass das Photon auch diesen Weg geht. Der Summenpfeil zeigt dann an, wie wahrscheinlich es ist, dass das Photon schließlich tatsächlich am Detektor angkommt. die Länge des Pfeils zum Quadrat ist gleich dieser Wahrscheinlichkeit.

bringelschlächter · Anmeldungsdatum: 03.10.2012 Beiträge: 8

ah ok ich verstehe. Danke.

Jetzt glaube ich aber, dass ich nicht mehr sicher bin was die Richtung der Zeiger bedeutet. Bei sich entgegen gesetzten Zeigern scheint destruktive Interferenz aufzutreten, aber was ist mit denen die dazwischen liegen.

HaraldK · Anmeldungsdatum: 02.10.2012 Beiträge: 54

Die Richtung der Zeiger codiert die Phase der Welle an der Stelle für die der Zeiger erstellt wurde.

Interferenz kann zwischen destruktiv und konstruktiv kontinuierlich alle Zwischenformen annehmen. Genau das codiert die Addition von Zeigern gleicher Länge mit beliebigen Winkeln. Der Summenzeiger ist am längsten, wenn die beiden summierten Zeiger in die gleiche Richtung weisen. Er ist am kürzesten, nämlich 0 (bei gleich langen Einzelzeigern) wenn sie entgegengesetzt sind. Bei anderen Winkeln kommen Summenzeiger heraus, deren Länge irgendwo dazwischen liegt.

Habe mich gerade selbst noch gefragt, für welche Position die Zeiger eigentlich gelten. Feynman schreibt die zwar unter die Positionen am Spiegel, an denen die "Reflektion" stattfindet, aber konstruiert werden die Zeiger immer für die Position des Sensors.

bringelschlächter · Anmeldungsdatum: 03.10.2012 Beiträge: 8

Das hört sich doch alles ganz logisch an. Eigentlich hätte ich auch drauf kommen können.