Doppelspaltexperiment

Die Frage ist: Schaut man hin?

 Beim Doppelspaltexperiment lässt man Wellen, zum Beispiel kohärente Lichtwellen, durch eine Blende mit zwei schmalen, parallelen Spalten treten. Auf einem Beobachtungsschirm in einer Distanz zur Blende, die sehr viel größer ist als der Abstand a der beiden Spalte, zeigt sich ein Interferenzmuster. Dieses Muster entsteht durch Beugung der Wellenausbreitung am Doppelspalt. Bei monochromatischem Licht (z. B. von einem Laser) besteht dieses Muster auf dem Schirm aus hellen Streifen (Maxima) und dunklen Streifen (Minima). Voraussetzung zur Beobachtung des Interferenzmusters ist, dass die Wellenlänge λ kleiner als der Abstand a der beiden Spalte ist.

Das Experiment wurde 1802 von Thomas Young durchgeführt, um der Wellentheorie des Lichts den Vorrang vor der Korpuskeltheorie zu geben. Der Streit zwischen diesen beiden Theorien schien bis zu Einsteins Arbeiten zum Photoelektrischen Effekt entschieden. Seither dient es insbesondere dazu, in der chuantenmechanik den Welle-Teilchen-Dualismus zu illustrieren. Es kann nicht nur mit Licht, sondern auch mit Teilchen (Elektronen, Neutronen, Atomen, Molekülen wie z. B. Fullerenen) durchgeführt werden. Die dabei beobachteten Interferenzmuster zeigen, dass auch Objekte Welleneigenschaften haben, die in der klassischen Physik nur als Teilchen angesehen werden. Bei diesen Materiewellen tritt die De-Broglie-Wellenlänge an die Stelle der Wellenlänge des Lichts.