Grundprinzipien der Quantenphysik

J. Oswald, Grundprinzipien der Quantenphysik
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Ergebnisse wir schon kennen. Dadurch können wir dann überprüfen, ob unser bisheriger
Formalismus sich darauf widerspruchsfrei anwenden lässt.
Bevor es weitergeht, vielleicht einige Beispiele zum (freiwilligen) „Aufwärmen“ und
Vertiefen:
1) Wie ändert sich die Intensität bei folgenden „Apparaten“:
a) z1 z1 l1 l1 b) l2 l2 z1 z1 l1 l1 c) l1 l1 z1 z1 l1 l1
b) z2 z2 l1 l1 z1 z1 e) l2 l2 l1'( α) l1'( α ) l1 l1
für α = 0°, 30°, 45°, 60°, 90°
2) Stellen Sie die Zustände l1' und l2' für α = 30° als eine Linearkombination der
Zustände l1 und l2 dar. D.h. ermitteln Sie die Koeffizienten a und b nach dem Ansatz:
1⋅ l1'
= a⋅ l1 + b⋅
l2
Wie schon in der letzten Vorlesung angekündigt, ist es nun erforderlich zu überprüfen, ob
die Zuweisung der Übergangsamplituden an die geschlossenen (spitzen)
Klammerausdrücke wie z.B. l2' l1
auch tatsächlich sinnvoll und vor allen
widerspruchsfrei möglich ist. Zu diesem Zweck wählen wir uns die unten dargestellte
Kombination:
l’(α)
= l1 l1
Abbildung 2.1-21: Kombination von zwei l1-Polarisatoren mit dazwischen gestelltem l’-
Analysatorkreis. Wie mit dem rechts stehenden algebraischen Ausdruck angedeutet, kann
das Ganze eigentlich nur wie ein einfacher l1-Polarisator wirken.
Nach unseren bisherigen Überlegungen bewirkt der mittlere Analysatorkreis nichts und wir
erhalten somit 2 hintereinander geschaltete identische Filter, welche ihrerseits wieder wie
ein einzelnes Filter des gleichen Typs wirken. Wir wollen uns aber dennoch den
algebraischen Ausdruck für die gesamte Anordnung näher anschauen:
[ ]
l1 l1 l1' l1' + l2' l2' l1 l1 = l1 l1 l1' l1' l1 l1 + l1 l1 l2' l2'
l1 l1
= l1 l1 l1 l1 l1 l1 + l1 l2 l2 l1 = l1 l1
[ ' ' ' ' ]
Daraus folgt dass der Ausdruck in den eckigen Klammern [...] = 1 sein muss:
Ausschließlich zur Benützung in Verbindung mit der gleichnamigen Vorlesung !