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Wellenpaketlänge eines Photons: Verteilung im Raum, Koh.länge
Status: (Frage) statuslos Status 
Datum: 00:56 Sa 14.11.2020
Autor: Riesenradfahrrad

Hallo!

meine Frage ist ein bisschen so, wie die, die ich zum Wellenpaket einer DeBroglie-Welle gestellt habe. Aber dieses mal ist viel allgemeiner.
Es geht mir um freies Photon, dass sich im Vakuum ausbreitet.
Genauer: ein Einzelphoton. Dh, das Wellenpaket trägt nur die Energie [mm] $h\cdot [/mm] f$.

Ich habe zwei Anliegen:
a) Ich möchte dieses Wellenpaket zeichnen.
b) Ich möchte die Kohärenzlänge abschätzen.

Da ich zu b) bereits weiß, dass der Doppelspaltversuch auch mit Einzelphotonen durchführbar ist und in der Literatur Interferenzbilder auch mit Maxima höherer Ordnung dargestellt werden, ist zu schließen, dass die Kohärenzlänge [mm] $l_k$ [/mm] eine Einzelphotonenpakets bereits mehrere [mm] $\lambda$ [/mm] betragen muss. Hier schon die erste Frage - ist diese Annahme [mm] $l_k\geq 2\lambda$ [/mm] korrekt?

zu a) wie muss ich mir die Intensitäts-/Energieverteilung entlang des Einzelphotonenenergiepakets vorstellen? Auch so (ein An- und Abschwillen):
[Dateianhang nicht öffentlich]

Daraus ergäbe sich mir gleich die nächste Frage: Ein Photon ist ein nicht weiter zerlegbares Energiepaket (anders bei einem gewöhnlichen Laserpuls am Halbdurchlässigen Spiegel - dort kann man den Laserimpulsenergie partitionieren). Wie kann ich nun die Energieverteilung beschreiben, wenn die Energie sich eigentlich gar nicht verteilen kann? Als Energiewahrscheinlichkeitsverteilung ginge das natürlich schon.

Fragen über Fragen...freue mich wie immer über Eure Antworten!

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
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