fbpx
วิกิพีเดีย

การทดลองของสเติร์น-เกอร์แลค

การทดลองของสเติร์น-เกอร์แลค ตั้งชื่อตาม ออตโต สเติร์น และ วอลเทอร์ เกอร์แลค เป็นการทดลองในปี ค.ศ. 1922 ที่มีความสำคัญยิ่งในสาขากลศาสตร์ควอนตัม โดยทดสอบดูทิศทางการหักเหของอนุภาคซึ่งใช้ในการวางหลักการพื้นฐานของกลศาสตร์ควอนตัม และเป็นตัวบ่งชี้ว่าอิเล็กตรอนและอะตอมมีคุณสมบัติควอนตัมภายใน และการตรวจวัดในกลศาสตร์ควอนตัมมีผลกระทบต่อตัวระบบที่กำลังตรวจวัดนั้นเองด้วย

กลศาสตร์ควอนตัม
สมการชเรอดิงเงอร์
ความรู้เบื้องต้น

หลักการทางคณิตศาสตร์

นักวิทยาศาสตร์
พลังค์ · ไอน์สไตน์ · บอร์ · ซอมเมอร์เฟลด์ · โพส · เครเมอร์ส · ไฮเซนแบร์ก· บอร์น · จอร์แดน · เพาลี · ดิแรก · เดอ เบรย ·ชเรอดิงเงอร์ · ฟอน นอยมันน์ · วิกเนอร์ · ไฟน์แมน · Candlin · บอห์ม · เอฟเรตต์ · เบลล์ · เวน

การทดลองของสเติร์น-เกอร์แลค ดำเนินการที่เมืองแฟรงค์เฟิร์ต ประเทศเยอรมนี โดย ออตโต สเติร์น และ วอลเทอร์ เกอร์แลค เวลานั้นสเติร์นเป็นผู้ช่วยวิจัยของ มักซ์ บอร์น ที่สถาบันฟิสิกส์ทฤษฎี มหาวิทยาลัยแฟรงค์เฟิร์ต ส่วนเกอร์แลคเป็นผู้ช่วยวิจัยที่สถาบันฟิสิกส์การทดลองที่มหาวิทยาลัยเดียวกัน

ในยุคที่ทำการทดลอง แบบจำลองดีที่สุดที่ใช้อธิบายอะตอมคือแบบจำลองของบอร์ ซึ่งบอกว่าอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปรอบๆ นิวเคลียสประจุบวกภายในขอบเขตออร์บิทัลของอะตอมที่แยกเป็นชั้นๆ ตามระดับพลังงาน โดยเหตุที่อิเล็กตรอนถูกควอนไตซ์ให้มีตำแหน่งที่แน่นอนในอวกาศ การแบ่งแยกเป็นระดับชั้นพลังงานที่แยกกันนี้จึงเรียกว่าเป็นการควอนไตซ์ในอวกาศ (space quantization) การทดลองของสเติร์น-เกอร์แลคต้องการทดสอบสมมุติฐานของบอร์-ซอมเมอร์เฟลด์ว่าทิศทางของโมเมนตัมเชิงมุมของอะตอมธาตุเงินนั้นควอนไตซ์จริงหรือไม่

พึงสังเกตว่า การทดลองนี้เกิดขึ้นหลายปีก่อนที่ George Eugene Uhlenbeck กับ Samuel Abraham Goudsmit จะคิดค้นสมมุติฐานเกี่ยวกับสปินของอิเล็กตรอน อย่างไรก็ดีในเวลาต่อมาก็พบว่าผลการทดลองของสเติร์น-เกอร์แลคสามารถเข้ากันได้เป็นอย่างดีกับการทำนายกลศาสตร์ควอนตัมของอนุภาคสปิน -1/2 ควรมองว่าการทดลองนี้เป็นข้อสนับสนุนต่อทฤษฎีควอนตัมดั้งเดิมของบอร์-ซอมเมอร์เฟลด์

ปี ค.ศ. 1927 ที.อี. ฟิปส์ และ เจ.บี.เทย์เลอร์ ทำการทดลองซ้ำอีกครั้งโดยอาศัยอะตอมไฮโดรเจนที่สถานะพื้น เพื่อขจัดข้อสงสัยใดๆ ที่อาจเกิดขึ้นเนื่องจากการใช้อะตอมเงินในการทดสอบ

อ้างอิง

  1. Gerlach, W.; Stern, O. (1922). "Das magnetische Moment des Silberatoms". Zeitschrift für Physik. 9: 353–355. Bibcode:1922ZPhy....9..353G. doi:10.1007/BF01326984.
  2. Stern, O. (1921). "Ein Weg zur experimentellen Pruefung der Richtungsquantelung im Magnetfeld". Zeitschrift für Physik. 7: 249–253. Bibcode:1921ZPhy....7..249S. doi:10.1007/BF01332793.
  3. Weinert, F. (1995). "Wrong theory—right experiment: The significance of the Stern–Gerlach experiments". Studies in History and Philosophy of Modern Physics. 26B: 75−86. doi:10.1016/1355-2198(95)00002-B.
  4. Phipps, T.E.; Taylor, J.B. (1927). "The Magnetic Moment of the Hydrogen Atom". Physical Review. 29 (2): 309–320. Bibcode:1927PhRv...29..309P. doi:10.1103/PhysRev.29.309.

หนังสืออ่านเพิ่มเติม

  • Friedrich, B.; Herschbach, D. (2003). "Stern and Gerlach: How a Bad Cigar Helped Reorient Atomic Physics". Physics Today. 56 (12): 53. Bibcode:2003PhT....56l..53F. doi:10.1063/1.1650229.
  • Reinisch, G. (1999). "Stern–Gerlach experiment as the pioneer—and probably the simplest—quantum entanglement test?". Physics Letters A. 259 (6): 427–430. Bibcode:1999PhLA..259..427R. doi:10.1016/S0375-9601(99)00472-7.
  • Venugopalan, A. (1997). "Decoherence and Schrödinger-cat states in a Stern−Gerlach-type experiment". Physical Review A. 56 (5): 4307–4310. Bibcode:1997PhRvA..56.4307V. doi:10.1103/PhysRevA.56.4307.
  • Jeremy Bernstein (2010). "The Stern Gerlach Experiment". arΧiv:1007.2435v1 [physics.hist-ph]. 
  • Use of ions

แหล่งข้อมูลอื่น

การทดลองของสเต, เกอร, แลค, งช, อตาม, ออตโต, สเต, และ, วอลเทอร, เกอร, แลค, เป, นการทดลองในป, 1922, ความสำค, ญย, งในสาขากลศาสตร, ควอนต, โดยทดสอบด, ศทางการห, กเหของอน, ภาคซ, งใช, ในการวางหล, กการพ, นฐานของกลศาสตร, ควอนต, และเป, นต, วบ, งช, าอ, เล, กตรอนและอะตอมม,. karthdlxngkhxngsetirn ekxraelkh tngchuxtam xxtot setirn aela wxlethxr ekxraelkh epnkarthdlxnginpi kh s 1922 thimikhwamsakhyyinginsakhaklsastrkhwxntm 1 odythdsxbduthisthangkarhkehkhxngxnuphakhsungichinkarwanghlkkarphunthankhxngklsastrkhwxntm aelaepntwbngchiwaxielktrxnaelaxatxmmikhunsmbtikhwxntmphayin aelakartrwcwdinklsastrkhwxntmmiphlkrathbtxtwrabbthikalngtrwcwdnnexngdwyklsastrkhwxntmi ℏ t ps t H ps t displaystyle i hbar frac partial partial t psi t rangle hat H psi t rangle smkarcherxdingengxrkhwamruebuxngtn hlkkarthangkhnitsastr phumihlngklsastrdngedim thvsdikhwxntmaebbeka Interference sykrnbra ekhth HamiltonianhlkkarphunthanQuantum state fngkchnkhlun Superposition exnaethngekilemnt Measurement hlkkhwamimaennxn hlkkarkidkn thwiphaph Decoherence Ehrenfest theorem TunnelingkarthdlxngDouble slit experimentDavisson Germer experimentkarthdlxngkhxngsetirn ekxraelkhBell s inequality experimentPopper s experimentaemwkhxngcherxdingengxrElitzur Vaidman bomb testerQuantum eraserFormulationsSchrodinger pictureHeisenberg picturephaphaebbxntrkiriyaklsastremthriksSum over historiessmkarsmkarkhxngephali smkarkhxngikhln kxrdxnsmkarkhxngdiaerkthvsdikhxngbxraelasmkarkhxngblemxr ridebxrkkartikhwamokhepnehekn EnsembleHidden variable theory TransactionalMany worlds Consistent historiesRelational Quantum logic Pondicherryhwkhxsuksayukhihmthvsdisnamkhwxntm thvsdionmthwngechingkhwxntm thvsdiaehngsrrphsingnkwithyasastrphlngkh ixnsitn bxr sxmemxrefld ophs ekhremxrs ihesnaebrk bxrn cxraedn ephali diaerk edx ebry cherxdingengxr fxn nxymnn wikenxr ifnaemn Candlin bxhm exfertt ebll ewnklxngni dukhuyaekkarthdlxngkhxngsetirn ekxraelkh daeninkarthiemuxngaefrngkhefirt praethseyxrmni ody xxtot setirn aela wxlethxr ekxraelkh ewlannsetirnepnphuchwywicykhxng mks bxrn thisthabnfisiksthvsdi mhawithyalyaefrngkhefirt swnekxraelkhepnphuchwywicythisthabnfisikskarthdlxngthimhawithyalyediywkninyukhthithakarthdlxng aebbcalxngdithisudthiichxthibayxatxmkhuxaebbcalxngkhxngbxr sungbxkwaxielktrxnekhluxnthiiprxb niwekhliyspracubwkphayinkhxbekhtxxrbithlkhxngxatxmthiaeykepnchn tamradbphlngngan odyehtuthixielktrxnthukkhwxnitsihmitaaehnngthiaennxninxwkas karaebngaeykepnradbchnphlngnganthiaeykknnicungeriykwaepnkarkhwxnitsinxwkas space quantization karthdlxngkhxngsetirn ekxraelkhtxngkarthdsxbsmmutithankhxngbxr sxmemxrefldwathisthangkhxngomemntmechingmumkhxngxatxmthatuenginnnkhwxnitscringhruxim 2 phungsngektwa karthdlxngniekidkhunhlaypikxnthi George Eugene Uhlenbeck kb Samuel Abraham Goudsmit cakhidkhnsmmutithanekiywkbspinkhxngxielktrxn xyangirkdiinewlatxmakphbwaphlkarthdlxngkhxngsetirn ekxraelkhsamarthekhaknidepnxyangdikbkarthanayklsastrkhwxntmkhxngxnuphakhspin 1 2 khwrmxngwakarthdlxngniepnkhxsnbsnuntxthvsdikhwxntmdngedimkhxngbxr sxmemxrefld 3 pi kh s 1927 thi xi fips aela ec bi ethyelxr thakarthdlxngsaxikkhrngodyxasyxatxmihodrecnthisthanaphun ephuxkhcdkhxsngsyid thixacekidkhunenuxngcakkarichxatxmengininkarthdsxb 4 xangxing aekikh Gerlach W Stern O 1922 Das magnetische Moment des Silberatoms Zeitschrift fur Physik 9 353 355 Bibcode 1922ZPhy 9 353G doi 10 1007 BF01326984 Stern O 1921 Ein Weg zur experimentellen Pruefung der Richtungsquantelung im Magnetfeld Zeitschrift fur Physik 7 249 253 Bibcode 1921ZPhy 7 249S doi 10 1007 BF01332793 Weinert F 1995 Wrong theory right experiment The significance of the Stern Gerlach experiments Studies in History and Philosophy of Modern Physics 26B 75 86 doi 10 1016 1355 2198 95 00002 B Phipps T E Taylor J B 1927 The Magnetic Moment of the Hydrogen Atom Physical Review 29 2 309 320 Bibcode 1927PhRv 29 309P doi 10 1103 PhysRev 29 309 hnngsuxxanephimetim aekikhFriedrich B Herschbach D 2003 Stern and Gerlach How a Bad Cigar Helped Reorient Atomic Physics Physics Today 56 12 53 Bibcode 2003PhT 56l 53F doi 10 1063 1 1650229 Reinisch G 1999 Stern Gerlach experiment as the pioneer and probably the simplest quantum entanglement test Physics Letters A 259 6 427 430 Bibcode 1999PhLA 259 427R doi 10 1016 S0375 9601 99 00472 7 Venugopalan A 1997 Decoherence and Schrodinger cat states in a Stern Gerlach type experiment Physical Review A 56 5 4307 4310 Bibcode 1997PhRvA 56 4307V doi 10 1103 PhysRevA 56 4307 Jeremy Bernstein 2010 The Stern Gerlach Experiment arXiv 1007 2435v1 physics hist ph Use of ionsaehlngkhxmulxun aekikhStern Gerlach Experiment Java Applet Animation Stern Gerlach Experiment Flash Model Detailed explanation of the Stern Gerlach Experiment Image of experiment result Stern Gerlach experiment photo http www kip uni heidelberg de matterwaveoptics teaching archive ws07 08 SternGerlach pdfekhathungcak https th wikipedia org w index php title karthdlxngkhxngsetirn ekxraelkh amp oldid 4760406, wikipedia, วิกิ หนังสือ, หนังสือ, ห้องสมุด,

บทความ

, อ่าน, ดาวน์โหลด, ฟรี, ดาวน์โหลดฟรี, mp3, วิดีโอ, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, รูปภาพ, เพลง, เพลง, หนัง, หนังสือ, เกม, เกม