VI. Neutronová interferometrie KOTLÁŘSKÁ 31. BŘEZNA 2010 Úvodem • Planckova konstanta od teď bude rozhodující • budeme sledovat komplementaritu částice – vlna • nejprve kvalitativní pohled na de Broglieho/Schrödingerovy vlny • pak něco o neutronech • neutronová interference – mezi nejkrásnějšími pokusy s vlnovými vlastnostmi částic • teoretický přístup fysikální optiky – analogický teorii optického Machova-Zehnderova interferometru Schrödingerovy vlny (kvantová mechanika z rychlíku) de Broglieovy materiální vlny de Broglieovy materiální vlny de Broglieovy materiální vlny de Broglieovy materiální vlny de Broglieovy materiální vlny Schrödingerovy vlny Schrödingerovy vlny Schrödingerovy vlny Schrödingerovy vlny Schrödingerovy vlny Schrödingerovy vlny Schrödingerovy vlny Schrödingerovy vlny -- shrnutí Schrödingerovy vlny -- shrnutí Schrödingerovy vlny -- shrnutí Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Schrödingerovy vlny – kvasiklasická aproximace Neutrony Proč právě neutronová interferometrie Proč právě neutronová interferometrie Proč právě neutronová interferometrie Proč právě neutronová interferometrie Experimenty s interferencí neutronů Tři příklady aparatur … které nemáme dnes na mysli Tři příklady aparatur … které nemáme dnes na mysli neutronová dvojštěrbina neutronová dvojštěrbina neutronové biprisma: srovnání Neutrony: Mach-Zehnderův interferometr Inspirace z fysikální optiky: Interferometr systému Mach-Zehnder Optický interferometr systému Mach-Zehnder Si neutronový interferometr podle Bonseho a Raucha (1974) Si neutronový interferometr podle Bonseho a Raucha (1974) Si neutronový interferometr podle Bonseho a Raucha (1974) Si neutronový interferometr podle Bonseho a Raucha (1974) Si neutronový interferometr podle Bonseho a Raucha (1974) Si neutronový interferometr podle Bonseho a Raucha (1974) Si neutronový interferometr podle Bonseho a Raucha (1974) Celé zařízení Celé zařízení Malá odbočka – co je Q komplementarita Celé zařízení Současná verse instalovaná v ILL Grenoble Kvantová gravimetrie Interferenční gravimetrie Interferenční gravimetrie Interferenční gravimetrie Interferenční gravimetrie Interferenční gravimetrie: jeden z prvních výsledků Interferenční gravimetrie: jeden z prvních výsledků Interferenční gravimetrie: jeden z prvních výsledků Interferenční gravimetrie: jeden z prvních výsledků Interferenční gravimetrie: jeden z prvních výsledků Co s tím dál ? Co s tím dál ? Co s tím dál ? Co s tím dál ? Co s tím dál ? Co s tím dál ? Zvýšení citlivosti Gravimetrie s cesiovými atomy Šíření neutronů v nemagnetických látkách Interakce neutronů s hmotou Interakce neutronů s hmotou Interakce neutronů s hmotou Ukázka parametrů Ukázka parametrů Ukázka parametrů Absorpční průřez přirozeného boru Absorpční průřez přirozeného boru – odhad BF[3] detektor neutronů Optický potenciál neutronů v nemagnetických látkách Optický potenciál neutronů v PL Optický potenciál neutronů v PL Ke vzniku označení "optický potenciál" Optický potenciál neutronů v PL Optický potenciál neutronů v PL Interferometrické měření rozptylových délek Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Optický potenciál neutronů v PL: interferometrické měření Ukázka skutečných hodnot Ukázka skutečných hodnot Moderní přesné měření (NIST) Vyloučení geometrických chyb Moderní přesné měření (NIST) The end