210 Quantenanalogien: Sphärischer Resonator
210 Quantenanalogien Die Untersuchung quantenmechanischer Systeme ist bis heute eine schwierige und aufwendige Arbeit in der Physik. Dabei sind die zu untersuchenden Systeme meist sehr klein und damit nur durch sehr empfindliche Geräte und Detektoren direkt zugänglich. Bedingt durch die speziellen Eigenschaften von quantenmechanischen Teilchen und Systemen bietet sich oftmals ein Vergleich mit makroskopischen Systemen an. Die Untersuchung von makroskopischen Systemen ist wesentlich einfacher, ihre Eigenschaften ähneln aber denen ihrer quantenmechanischen Gegenstücke. In diesem Versuch soll anhand mehrerer Experimente gezeigt werden, dass sich mithilfe von akustischen Wellen in einem kugelsymmetrischen Aufbau quantenmechanische Systeme in sehr guter Näherung beschreiben lassen können. Außerdem sollen sowohl die Äquivalenzen als auch Unterschiede zwischen beiden Systemen im Detail untersucht werden, um die aus der Modellierung gewonnenen Schlüsse interpretieren zu können.
210 Quantum Analogies
The study of quantum mechanical systems remains a difficult and time-consuming task in physics. The systems under investigation are usually very small and can therefore only be directly accessed using highly sensitive instruments and detectors. Due to the special properties of quantum mechanical particles and systems, a comparison with macroscopic systems is often useful. The study of macroscopic systems is considerably simpler, yet their properties resemble those of their quantum mechanical counterparts. In this experiment, we aim to demonstrate through a series of experiments that quantum mechanical systems can be described with a very good approximation using acoustic waves in a spherically symmetric setup. In addition, both the equivalences and differences between the two systems will be examined in detail in order to interpret the conclusions drawn from the modeling.
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