Лабы / Лаб 3

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)

Кафедра Радиотехнических систем

ОТЧЕТ

по лабораторной работе №3

По дисциплине «ФОМНЭ»

Дифракция микрочастиц на щели

______________

______________

Преподаватель ______________ Мельник В.И.

Санкт-Петербург

2025

Цель работы: ознакомление с понятием единичных фотонов, методикой их получения и ознакомление с опытом, доказывающим корпускулярно-волновую природу фотонов.

Выполнение работы:

1. Для допуска к работе необходимо пройти тест. Выполним его.

Рисунок 1. Результат выполнения теста.

2. Дифракция

Рисунок 2. Дифракция.

2.1. Проанализируем распределение частиц после прохождения через щель при количестве частиц Q = 50, Q = 105, Q = 505.

Рисунок 3. Q = 50.

Рисунок 4. Q = 105.

Рисунок 5. Q = 505.

3. Волновая редукция.

Рисунок 6. Волновая редукция.

3.1. Изучим моделирования явления волновой редукции при разном количестве частиц Q. Q = 50, Q = 214.

Рисунок 7. Q = 50.

Рисунок 8. Q = 214.

Выводы по работе:

В ходе выполнения лабораторной работы мы изучили концепцию единичных фотонов и убедились в наличии у микрочастиц волновых свойств. Также мы познакомились с экспериментом, подтверждающим корпускулярно-волновой дуализм фотонов — их способность проявлять свойства как классических волн, так и классических частиц в зависимости от условий. Движение фотонов отличается от поведения классических частиц. Явление дифракции позволяет световым волнам огибать препятствия и проникать в область геометрической тени. Из-за ослабления интенсивности света фотоны не взаимодействуют друг с другом, а проходят через щель поодиночке.

Точное место попадания фотона после рассеяния на щели предсказать невозможно, можно лишь оценить вероятность этого события, поэтому описание состояния микрообъектов основывается на принципах теории вероятностей.