Polarisierte Photonen - Ein Zugang zur Quantentheorie. 2.

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Autor/in	Salm, Wolfgang
Titel	Polarisierte Photonen - Ein Zugang zur Quantentheorie. 2.
Quelle	In: Der mathematische und naturwissenschaftliche Unterricht, 36 (1983) 6, S. 347-351Verfügbarkeit
Sprache	deutsch
Dokumenttyp	gedruckt; Zeitschriftenaufsatz
ISSN	0025-5866
Schlagwörter	Testaufgabe; Sekundarstufe II; Unterrichtseinheit; Unterrichtsmaterial; Experimentieranleitung; Heisenbergsche Unschärferelation; Photon; Physikunterricht; Polarisation; Quantentheorie; Grafische Darstellung
Abstract	Eine erprobte Unterrichtseinheit wird vorgestellt, in der die Grundlagen der Quantentheorie ueber die Polarisation des Lichts erarbeitet werden. Schwerpunkt bilden 48 Aufgaben, durch die Schueler lernen, selbstaendig einfache quantentheoretische Probleme zu loesen. In dem vorliegenden 2. Teil des Aufsatzes wird ein 4. Versuch durchgefuehrt: eine Lambda-Viertel-Folie wird in geeigneter Weise zwischen einen um 45 Grad zur Vertikalen eingestellten Polarisator und einen drehbaren Analysator gebracht und die Intensitaeten von einfallendem und durchgelassenem Licht untersucht. Der Versuch wird sowohl im Wellen- als auch im Photonenbild interpetiert. Der zirkular polarisierten elektromagnetischen Welle entsprechen Photonen in einem zirkularen Zustand, zu dessen Beschreibung quantentheoretische Zustandsfunktionen verwendet werden. Nach Einfuehrung komplexer Transformationsmatrizen und geeigneter Operatoren wird der Drehimpulsoperator berechnet und seine algebraischen Eigenschaften, wie auch das komplexe Skalarprodukt untersucht. Nach der Definition von Erwartungswert und Varianz eines beliebigen Operators wird die Drehimpuls- Unschaerferelation hergeleitet. Unterrichtsgegenstand: Polarisierte Photonen.
Erfasst von	Hessisches Landesinstitut für Pädagogik, Wiesbaden
Update	1996_(CD)

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