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use your own creativity to discover physics.

Theory
Guided Experiments

Theory

Eine der verblüffenden Vorhersagen der Quantenphysik ist, dass Quantenobjekte sowohl Wellen- als auch Teilchencharakter zeigen können. Mit Wellen verbindet man vor allem Interferenzeffekte. In dem Michelson-Interferometer-Experiment kann man eben diese Interferenz von Quanten demonstrieren. Dabei trifft das Photon zunächst auf einen Strahlteiler – dieser entspricht einem halbdurchlässigen Spiegel. Dahinter sind im gleichen Abstand zwei Spiegel positioniert, von denen einer in Strahlrichtung bewegt werden kann.



Dadurch kann man die optischen Weglängen der beiden Interferometerarme gegeneinander verfahren, um zwischen konstruktiver und destruktiver Interferenz – und Zwischenwerten – variieren zu können. So ergibt sich am Ausgang des Interferometers das typische Interferenzmuster – hier in der Zählrate des Einzelphotondetektors.

Welche Eigenschaften der Photonenquelle können aus den Messdaten noch bestimmt werden?

Exciting experiments that reveal
the essence of quantum physics

The many prepared experiments for all levels of difficulty enable a comprehensive preoccupation with the characteristics of quantum physics and their technical application.

Grundlagenexperimente
  • Polarisation und Polarisatoren
  • Messung als Projektion
  • Messung als Eingriff in den Zustand
  • Wellenplättchen und ihr Verhalten
  • Polarimetrie
  • Photonenpaar-Experimente ohne Verschränkung
  • Hong-Ou-Mandel Effekt
  • Hong-Ou-Mandel + HBT
  • Quantenradierer im Hong-Ou-Mandel
  • Photonenpaar-Experimente mit Verschränkung
  • Instantane Polarisationsmessung
  • Nicht-klassische Korrelationen
  • Franson Interferenz
  • Bell Ungleichung
  • Tomographie an (verschränkten) Paaren
  • Quantenkryptographie: BBM-Protokoll
  • Quantenkryptographie: Ekert-Protokoll
  • Einzelphotonexperimente
  • Hanbury-Brown-Twiss: Teilchencharakter
  • Zufallszahlengenerator: Strahlteiler
  • Zufallsgenerator über Photonstatistik
  • Quantenkryptografie: Das BB84-Protokoll
  • Quantenkryptografie: Das Bennett-92 Protokoll
  • Zustandstomographie an einzelnen Photonen
  • Zeno-Effekt
  • Messung der Lichtgeschwindigkeit mit einzelnen Photonen
  • Unschärferelation am Einzelspalt
  • Einzelphoton-Experimente mit Interferenz
  • Michselson-Interferometer
  • Michelson + HBT
  • Doppelspalt-Versuch
  • Doppelspalt-Versuch + HBT
  • Quantenradierer
  • Quantenradierer + HBT
  • Wechselwirkungsfreie Messung
  • Einzelphotonspektrometer
  • Weißlichtinterferometrie
  • Fourierspektroskopie
  • Unschärferelation Zeit/Energie
  • Mach-Zehnder-Interferometer
  • Interactive Experiment

    drag and drop the tokens!
    Interaktives Quanten-Experiment mit dem Quantenkoffer

    Interactive Michelson Experiment

    Start measuring!
    The Michelson interferometer is now completed. By moving the mirror within one 90° mirror token, the optical path length is varied. Read more in the theory section.
    Used optical tokens:
    2x 3x 1x 2x
    • Periscope 2x
      The first telescope on the left reflects the laser up to the board.
      The second telescope leads the laser beam back into the science kit to the detectors.
    • 45° Mirror 1x
    • Beam splitter 1x
    • 90° Mirror2x
    • 45° Mirror 2x