Описание программы

Программа “Diffraction” позволяет наблюдать результаты дифракцион-ного опыта при прохождении потока электронов с энергией через две длинные узкие щели шириной , расстояние между которыми .

Предполагается, что распределение амплитуды вероятности обнаружить электрон на каждой из щелей определяется выражением

, (3.20)

где координата отсчитывается от центра щели. Рекомендуется в окне пространственного разрешения (Space Resolution) вводить число 3, что соответствует максимальному разрешению. В меню лабораторной задачи (рис. 3.3) необходимо также задать (Choose Wight) и (Choose Distance). Величина проекции импульса на ось, перпендикулярную плоскости расположения щелей (и соответствующая ей энергия ), вообще говоря, не влияют на наблюдаемую на экране монитора картину.

Одинаковая картина наблюдается для различных значений энергии частиц на разном удалении экрана от плоскости, в которой расположены щели, В процессе работы программы на дисплее отображается дифракционная кар-тина, наблюдаемая на экране на расстоянии z от плоскости расположения

щелей: . Здесь - время. При этом вы можете наблюдать картину, полученную как в результате сложения амплитуд вероятностей попадания электрона в данную точку экрана от каждой из щелей (синяя кривая), так и от сложения вероятностей попадания электрона в ту же точку экрана (красная кривая). Первый случай соответствует интерференционной

Рис. 3.3. Меню лабораторной задачи QM-3.

картине, рассчитываемой по формуле (3.9), второй – по формуле (3.10). Кроме того, на экран выводится энергия электронов, расстояние от щели до экрана, на котором наблюдается интерференционная картина, а также время прохождения электроном данного расстояния.