Эксперимент: Интерферометр Маха-Цендера

ЦЕЛЬ ОПЫТА
Демонстрация «квантового ластика».

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
Свет как таковой можно описать с помощью волновых уравнений квантовой механики. Из них можно получить пространственное распределение плотности вероятности в виде квадрата модуля волновой функции. Поэтому свет подходит для постановки опытов, которые демонстрируют явления квантовой механики по аналогии. Такой опыт по аналогии демонстрирует так называемый эффект квантового ластика с помощью интерферометра Маха-Цендера и наблюдения интерференции двух разделенных лучей на экране. Если два перпендикулярных поляризатора поместить на путях распространения разделенных лучей, интерференция исчезает, так как, с точки зрения квантовой механики, становится возможным определить путь, который проходит фотон. Если третий поляризационный фильтр поставить под углом 45° непосредственно перед экраном, эта квантовая информация «стирается», и интерференция вновь становится видна.

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ

Свет как таковой можно описать с помощью волновых уравнений квантовой механики. Из них можно получить пространственное распределение плотности вероятности в виде квадрата модуля волновой функции. Сочетание двух лучей соответствует суперпозиции двух волновых функций. Тогда выражение для плотности вероятности содержит смешанный член, который описывает интерференционную картину. Поэтому свет подходит для постановки опытов, которые демонстрируют явления квантовой механики по аналогии.