Antigua und Zufälle

Ein Ereignis, das vielleicht arrangiert wurde, obwohl es wirklich zufällig war

die Qualität der Besetzung der gleichen Position oder Fläche im Raum

"Er wartete auf das Zusammentreffen des Ziels und des Fadenkreuzes."

Gleichzeitigkeit, Zusammentreffen> (Substantiv)

die zeitliche Eigenschaft zweier Dinge, die gleichzeitig geschehen

"das Intervall, das das Koinzidenztor bestimmt, ist einstellbar"

BEISPIELE AUS DEM WEB FÜR COINC>

Der Zufall wurde von Casanova als positives Zeichen interpretiert.

Er hatte den letzten Zeugen sieben oder acht Jahre gekannt, das war nur ein Zufall.

"Das ist ein Zufall", bemerkte der Fremde und wirbelte mit seinem blassen Schnurrbart herum.

War dies Zufall oder Voraussicht oder was Herr Dessoir die "Fälschung der Erinnerung" nennt?

Niemand weiß, wie es passiert ist, aber es gab einen Zufall über die Zeit, die ich erzählen muss.

Wir wissen, dass Denberg locker ist und die Gefangennahme von Thelma kein Zufall ist.

Foulet zuckte die Achseln. »Zufall - möglicherweise«, sagte er, »aber das ist unser einziger Hinweis.«

Denn ich werde Ihnen erzählen, was mit mir geschehen ist, und ich betrachte den Zufall als eine Art Omen.

Das Zusammentreffen des Namens "Abtei" hätte mich nicht dorthin gebracht.

Ich nehme an, es war ein Zufall, wie unser Treffen am Teich.

Englisch Synonyme und Antonyme (3.00 / 5 votes) Bewerte die Synonyme:

Analogie ist speziell ein Ähnlichkeit von Beziehungen, a Ähnlichkeit das mag begründet sein, so dass aus dem Ähnlichkeit In gewisser Hinsicht können wir darauf schließen, dass andere und vielleicht tiefere Beziehungen bestehen. Affinität ist eine gegenseitige Anziehung mit oder ohne scheinbare Ähnlichkeit Affinität von Eisen für Sauerstoff. Zufall Ist eine vollständige Übereinstimmung in einer oder mehreren Hinsichten gegeben, kann es eine Zufall in der Zeit der verschiedensten Ereignisse. Parität der Begründung wird von einem Argument gesprochen, das zu nicht genau analogen Themen gleichermaßen schlüssig ist. Ähnlichkeit ist ein rhetorischer Vergleich von einer Sache zur anderen, mit dem es einige Gemeinsamkeiten hat. Ähnlichkeit und Ähnlichkeit sind äußerlich oder oberflächlich und dürfen keine tiefere Beziehung beinhalten, als Ähnlichkeit einer Wolke zu einem fernen Berg. Vergleiche ALLEGORY.

Präposition:
Die Analogie zwischen (oder von) Natur und Offenbarung, die Analogie von klingen zu Licht, eine Familie hat einige Analogien mit (oder zu) ein Staat.

Als Synchronizität

Der Schweizer Psychiater Carl Jung entwickelte eine Theorie, die besagt, dass eine bemerkenswerte Übereinstimmung vorliegt

Die Jung-Pauli-Theorie der "Synchronizität", die ein Physiker und ein Psychologe auf ihrem Gebiet entwickelt haben, ist vielleicht die radikalste Abkehr von der Weltsicht der mechanistischen Wissenschaft in unserer Zeit. Sie hatten jedoch einen Vorläufer, dessen Ideen Jung maßgeblich beeinflussten: den österreichischen Biologen Paul Kammerer, ein wildes Genie, das 1926 im Alter von fünfundvierzig Jahren Selbstmord begangen hatte.

Eine Leidenschaft von Kammerer war das Sammeln von Zufällen. Er veröffentlichte ein Buch mit dem Titel Das Gesetz der Serie (Das Gesetz der Reihe), der nicht ins Englische übersetzt wurde. In diesem Buch erzählte er etwa 100 Anekdoten von Zufällen, die ihn dazu gebracht hatten, seine Theorie der Serialität zu formulieren.

Er postulierte, dass alle Ereignisse durch Wellen der Serialität verbunden sind. Von Kammerer war bekannt, dass er in öffentlichen Parks notierte, wie viele Menschen vorbeikamen, wie viele Regenschirme trugen usw. Albert Einstein nannte den> Carl Jung, der sich in seinem Buch auf Kammerers Arbeit stützte Synchronizität.

Einem Zufall fehlt ein offensichtlicher Kausalzusammenhang. Ein Zufall kann Synchronizität sein, dh die Erfahrung von Ereignissen, die kausal nicht zusammenhängen, und doch hat ihr gemeinsames Auftreten eine Bedeutung für die Person, die sie beobachtet. Um als Synchronität gezählt zu werden, ist es unwahrscheinlich, dass die Ereignisse zufällig zusammen auftreten. Dies wird jedoch in Frage gestellt, da in der Regel eine noch so kleine Chance besteht.

Einige Skeptiker (z. B. Georges Charpak und Henri Broch) argumentieren, Synchronizität sei lediglich ein Beispiel für Apophenie. Sie argumentieren, dass Wahrscheinlichkeit und statistische Theorie (beispielsweise in Littlewoods Gesetz) ausreichen, um bemerkenswerte Übereinstimmungen zu erklären

Charles Fort hat auch Hunderte von Berichten über interessante Zufälle und anomale Phänomene zusammengestellt.

Kausalität

Die Messung der Wahrscheinlichkeit einer Reihe von Zufällen ist die häufigste Methode, um einen Zufall von kausal zusammenhängenden Ereignissen zu unterscheiden.

Die mathematisch naive Person scheint ein schärferes Bewusstsein zu haben als der Fachmann für das grundlegende Paradoxon der Wahrscheinlichkeitstheorie, über das sich die Philosophen seit der Gründung dieses Wissenschaftszweigs durch Pascal im Jahr 1654 Gedanken gemacht haben. Das Paradoxon besteht grob gesagt darin, dass die Wahrscheinlichkeitstheorie das Gesamtergebnis von Prozessen, die sich aus zahlreichen Einzelereignissen zusammensetzen, mit unheimlicher Präzision vorhersagen kann, von denen jedes für sich allein unvorhersehbar ist. Mit anderen Worten, wir beobachten viele Unsicherheiten, die eine Gewissheit erzeugen, und viele zufällige Ereignisse, die ein rechtmäßiges Gesamtergebnis erzeugen.

Ursache und Wirkung (d. H. Kausalität) festzustellen, ist notorisch schwierig, wie durch die allgemein gehörte Aussage ausgedrückt wird, dass "Korrelation keine Kausalität impliziert". In der Statistik wird allgemein anerkannt, dass Beobachtungsstudien Hinweise geben, aber niemals Ursache und Wirkung feststellen können. In Anbetracht des Wahrscheinlichkeitsparadoxons (siehe Koestlers Zitat oben) scheint es jedoch, dass je größer die Menge der Zufälle ist, desto mehr Gewissheit entsteht und desto mehr scheint es einen Grund für einen bemerkenswerten Zufall zu geben.

. Es ist nur die Manipulation von Unsicherheit, die uns interessiert. Wir beschäftigen uns nicht mit der Sache, die ungewiss ist. Daher untersuchen wir nicht den Mechanismus des Regens, sondern nur, ob es regnen wird.

Es ist kein Wunder, wenn in einem langen Prozess, während das Glück ihren Lauf hin und her nimmt, zahlreiche Zufälle spontan auftreten sollten.

Zum ersten Mal im Juli 2015 in einer Gebetsnachricht von CMI (UK / Europa) veröffentlicht.

Viele in Großbritannien werden die im ganzen Land sichtbare partielle Sonnenfinsternis am 20. März 2015 beobachtet haben. Vor sechzehn Jahren, im August 1999, war ich in Nordfrankreich, wo ich für mehr als eine Minute eine Sonnenfinsternis genießen konnte gesamt Sonnenfinsternis. Ungefähr zwanzig Minuten vor der Totalität klärten sich die Wolken und wir wurden mit den ganzen Werken verwöhnt: Ansichten der Sonnenkorona (ihrer leuchtenden "Krone"), Bailys Perlen ("Perlen des Sonnenlichts", die durch Täler auf der Mondoberfläche sickern) und der Schönen rote "Vorsprünge" (Gasausbrüche, die von der Sonnenoberfläche ausgehen). All dies war natürlich möglich, weil der Mond genau die richtige Größe und den richtigen Abstand zur Erde hat, was dazu führte, dass er die Sonne gerade und gerade bedeckte. Dazu bemerkte Physikprofessor Brian Cox 1 im Namen der BBC: "Der Mond hat zufällig einen 400-mal kleineren Durchmesser als die Sonne, ist aber auch 400-mal näher an der Erde." Absolut Zufall ... “(Hervorhebung seines). 2 Man könnte jedoch fragen, welche „Wissenschaft“ er für diese Aussage zu stützen hat.

Zu viele Zufälle

Leider scheint es für Professor Cox und sein atheistisches Weltbild noch viele andere solche „Zufälle“ zu geben. Die Position der Erde im Sonnensystem sorgt zum Beispiel dafür, dass unser Planet niemals zu heiß oder zu kalt wird, sodass Wasser in flüssiger Form existieren kann. Wenn unsere Umlaufbahn uns ein Stückchen näher an die Sonne bringen würde, würde alles Wasser verdunsten, wenn es nur ein Stückchen weiter entfernt wäre, würde alles gefrieren. In beiden Fällen konnte das Leben nicht existieren. Auch unsere Atmosphäre ist in Ordnung: Sie besteht hauptsächlich aus Stickstoff und Sauerstoff mit geringen Mengen Argon, Kohlendioxid und anderen Spurengasen. Dies gewährleistet ein gemäßigtes Klima, die Kombination von Gasen, die für ein komplexes Leben erforderlich sind, und einen transparenten Himmel, der es uns ermöglicht, den Rest des Universums zu beobachten. Die Erde ist Teil eines Planetensystems, das uns vor Kometeneinschlägen schützt, über ein geeignetes Magnetfeld verfügt, das uns vor schädlicher Sonnenstrahlung schützt, ideal für astronomische Forschungen in der Galaxie platziert ist und vieles mehr. Diese „Feinabstimmung“ für das Leben wird auch auf atomarer Ebene gesehen. Wenn zum Beispiel das Verhältnis der Elektronenmasse zur Protonenmasse nicht genau stimmte, konnten sich lebenswichtige Moleküle wie DNA nicht bilden, es sei denn, Kohlenstoff- und Sauerstoffkerne hatten genau die richtigen Energieniveaus, die wir nicht existieren konnten. Paul Davies, ein anderer (nicht-christlicher) Professor für Physik, räumt ein: „Der Eindruck von Design ist überwältigend.“ 3

Die Reaktion der Säkularisten auf all dies ist ebenso aufschlussreich wie schockierend. Als Dr. Guillermo Gonzalez den Dokumentarfilm produzierte, Der privilegierte Planet, 4 in dem er argumentierte, dass Zufall eine unzureichende Erklärung für so viele Beobachtungen sei, die auf Design hindeuten, gab es Aufruhr. 5 Das Smithsonian Institute in den USA hatte sich zunächst bereit erklärt, ein privates Screening durchzuführen, versuchte es jedoch nach weitverbreiteten Protesten abzusagen. Atheistische Gruppen organisierten Kampagnen, um die Menschen dazu zu ermutigen, E-Mails zu senden, Briefe zu schreiben und Telefongespräche zu führen, die der Verbreitung widersprechen. Eine E-Mail wurde an die gesamte Abteilung für Anthropologie der George Washington University gesendet und warnte alle, sie nicht zu sehen. Geld wurde dem Smithsonian sogar angeboten, wenn sie sich bereit erklärten, es nicht zu zeigen. Dr. Gonzalez selbst wurde vielfach kritisiert, was dazu führte, dass seine vielversprechende Karriere an der Iowa State University abrupt zu Ende ging und ihm die Amtszeit verweigert wurde - eine Situation, die schwerwiegende Auswirkungen auf die Zukunft einer Person im akademischen Bereich haben kann.

Der wahre Kampf

In seinem Brief an die Römer warnte der Apostel Paulus vor denen, die „die Wahrheit durch ihre Bosheit unterdrücken“ (Römer 1:18). Es gibt zahlreiche, überwältigende Beweise, die auf einen übernatürlichen Schöpfungsakt hindeuten, und es gibt einen Schöpfergott, viele jedoch einfach sich weigern es zu glauben. Schlimmer noch, einige scheinen entschlossen zu sein, andere davon abzuhalten, die Beweise in Betracht zu ziehen. Die British Humanist Association zum Beispiel hat die Regierung sehr erfolgreich davon überzeugt, Zensur für die Informationen zu verhängen, die Jugendlichen in Schulen zur Verfügung gestellt werden können. Lehrer an staatlich finanzierten Schulen müssen jetzt sehr vorsichtig sein, um nicht darauf hinzuweisen, dass der Glaube an „intelligentes Design“ evidenzbasiert sein könnte - selbst in Religionsunterrichtsklassen. 6 Solche drakonischen Maßnahmen schützen jedoch nicht die Wissenschaft, da sie kritisches Denken entmutigen, eine Fähigkeit, die für eine gute Wissenschaft eine entscheidende Rolle spielt. Vielmehr spiegelt eine solche Zensur das wider, was der Begründer der modernen kreationistischen Bewegung, Henry Morris, als "den langen Krieg gegen Gott" bezeichnet hat.

Bei CMI stellen wir fest, dass wir in erster Linie in einen geistigen und nicht in einen intellektuellen Kampf verwickelt sind. Wir wissen, dass „der sündige Verstand Gott feindlich gesinnt ist. Es unterwirft sich nicht dem Gesetz Gottes und kann es auch nicht. Diejenigen, die von der sündigen Natur kontrolliert werden, können Gott nicht gefallen “(Römer 8: 7,8). Nur wenn Gott durch Seinen Heiligen Geist in den Herzen der Menschen wirkt, wird sich der Sinn ändern. Aus diesem Grund sind wir uns sehr bewusst, dass wir die Gebete unserer Unterstützer brauchen - und dafür sind wir sehr dankbar.

Zweck

Ein wichtiger Teil des Verständnisses des größeren Quantenbildes besteht darin, die Zufälle zu verstehen, die ein wesentlicher Bestandteil der Quantenexperimente sind. In erster Linie soll dieses Zufallsprojekt den Studenten, die sich auf das Interferometer vorbereiten, ein besseres Verständnis des Verfahrens und der erwarteten Ergebnisse von Experimenten zur Zufallszählung vermitteln. Mit den Koinzidenzzählungsdaten ist es auch möglich, die Gültigkeit der zuvor formulierten Koinzidenzgleichungen zu kommentieren.

Einführung

Um die Experimente zu verstehen, die auf der Zufallszählung beruhen, ist es zunächst wichtig zu verstehen, was ein Zufall tatsächlich ist. Ein Zufall ist definiert als n Ereignisse, die nahezu oder vollständig gleichzeitig auftreten. Die Koinzidenzzählung umfasst zwei oder mehr Detektoren, die an eine elektronische Koinzidenzschaltung angeschlossen sind. Die Melder senden ein Signal in Form von Impulsen aus. Diese Impulse haben eine einheitliche Impulsbreite, die mit dem griechischen Buchstaben tau bezeichnet wird und nicht in Längeneinheiten, wie Sie sich vorstellen können, sondern in Zeiteinheiten gemessen wird. In einer Situation, in der zweifache Übereinstimmungen gezählt werden, können sich die Impulse normalerweise wie folgt überlappen:

oder die Vorderkante kann direkt mit der Hinterkante zusammenfallen,

Ein gutes Verständnis der Ausrichtungsmöglichkeiten von Impulsen ist hilfreich, wenn wir die Zufallsformeln für 2-fache und insbesondere 3-fache Zufälle betrachten. Ein Zufall liegt vor, wenn zwei oder mehr Ereignisse gleichzeitig eintreten. Ein zufälliger Zufall, der für dieses Projekt von Interesse ist, liegt jedoch vor, wenn zwei Ereignisse gleichzeitig eintreten, jedoch kausal unabhängig voneinander sind. Quellen, die aufeinander angewiesen sind, um Zählungen zu erzeugen, sind für das auf dieser Seite beschriebene Experiment nicht geeignet. Der radioaktive Zerfall ist hingegen perfekt, da die Quellen völlig zufällig zerfallen und genau das ist, was wir verwendet haben.
Die Impulsverkürzung ist eine weitere wichtige Idee beim Zählen von Zufällen. Die Impulsbreite steht in direktem Zusammenhang mit der Anzahl der zufälligen Zufälle, die wir sehen, und muss daher sorgfältig abgewogen werden. Das DE2 ist mit Schaltern ausgestattet, mit denen die Impulsbreite von 132 x 10-4 Sekunden auf 4 x 10-9 Sekunden verkürzt werden kann, was ein großer Betrag ist. Dies kann die Anzahl der erfassten Zufälle erheblich verringern.
Das Phänomen der Totzeit ist das letzte Konzept, das wirklich eine Einführung erfordert. Wenn ein elektrisches System in Betrieb ist, gibt es ein kleines Zeitfenster zwischen dem Moment, in dem das System eingehende Daten akzeptiert und weiterleitet, und dem Moment, in dem es beginnt, weitere eingehende Daten zu akzeptieren, wenn das System eingehende Informationen nicht erkennt. Dieses kleine Fenster wird als Totzeit bezeichnet. Nur weil das System während dieser Zeit keine Impulse mehr erkennt, bedeutet dies nicht, dass die Impulse nicht mehr kommen. Und wenn Impulse durch das System kommen, die nicht erkannt werden, fehlen Daten! Wenn Daten fehlen, erhalten wir kein genaues Bild der tatsächlichen Gesamtanzahl der Zählungen.

Zufallsformel und verwandte Gleichungen

Es sind einige wichtige Formeln erforderlich, um Zufälle zu berechnen und zu beschreiben. Erstens ist der Antikorrelationsparameter (wie zuvor erläutert) hilfreich, um zu bestimmen, ob ein Ereignis rein klassisch oder ganz anders ist. Wenn der Antikorrelationsparameter mit 1 berechnet wird, kann das zu definierende Verhalten vollständig klassisch beschrieben werden. Wenn diese Gleichung jedoch weniger als 1 zurückgibt, schlagen klassische Beschreibungen fehl. Wenn der Antikorrelationsparameter Null erreicht, werden Quantenbeschreibungen benötigt. Die Formel für den Antikorrelationsparameter lautet

Dabei ist T die Zeit oder Dauer des Experiments selbst und $ < Delta> t $ die Zeitauflösung. Im Wesentlichen ist die Zeitauflösung eine Eigenschaft des von uns verwendeten mechanischen Systems und gibt an, in welchem ​​Abstand inc> $ T over < Delta> t $ wie viele Experimente (und Zufälle) möglicherweise stattfinden könnten. Weitere Informationen zur Verwendung und Bedeutung des Antikorrelationsparameters finden Sie auf der Experimentierseite zur Einzelphotonendetektion. Als nächstes haben wir verschiedene Formeln, um Zufälle spezifisch auszudrücken. Erstens haben wir die Formel für zufällige Zufälle,

Diese Gleichung zeigt die Beziehung zwischen der Anzahl von Zählungen von einem ersten Detektor ($ N_1 $), der Anzahl von Zählungen von einem zweiten Detektor ($ N_2 $) und der Impulsbreite oder der Auflösungszeit der Koinzidenzzählschaltung tau. Da es möglich ist, zwei Pulse der Breite tau direkt an den Rändern auszurichten, um eine Übereinstimmung zu erzeugen, berücksichtigen wir dies, indem wir die in der Formel dargestellte Pulsbreite verdoppeln. Gleichung 2 kann auch geschrieben werden als

Diese Version der Formel bezieht sich einfach auf die Rate von acc> $ < tau> $ 2. In diesem Wissen können wir die 2-fache Koinzidenzformel so modifizieren, dass sie auf 3-fache Koinzidenzen angewendet wird. Die Gleichung hierfür lautet

Diese Gleichungen sind korrekt, aber mit einem kleinen Versehen. Mit der Vollkoinzidenz-Zählschaltung wird es immer irgendeine Form von Rauschen in dem System geben, das falsche Zählwerte und somit falsche Zufälle liefern kann. Diese falschen Zählwerte werden als dunkle Zählwerte bezeichnet, und wir müssen sie berücksichtigen und daher unsere vorherige Formel anpassen. Somit haben wir für 2-fache Zufälle

Hier, $ N_$ ist die Anzahl der echten Münzen> $ N_ <1dark> $ ist die Anzahl der Dunkelzahlen, die durch den ersten Detektor kommen, und $ N_ <2dark> $ ist die Anzahl der Dunkelzahlen, die durch den zweiten Detektor kommen. Diese Gleichung ist für die in diesem Abschnitt diskutierten Experimente zur Strahlungskoinzidenz nicht geeignet, da für diese Experimente keine Simulation von Dunkelzählungen vorliegt. Diese Gleichung wird jedoch sehr wichtig, wenn Sie mit dem Einzelphotonendetektionsmodul arbeiten.

Zusätzlich zu diesen Zufallsformeln führte ich auch ein Experiment durch, um die Totzeit des von mir verwendeten Systems zu bestimmen. Die Gleichung, mit der ich die Totzeit ermittelt habe, lautet wie folgt

wo RReal ist die tatsächliche Rate der erfassten Zählungen, Rgemessen ist die gemessene Rate der erfassten Zählungen und $ < tau> $ ist die Totzeit.

Versuchsaufbau

Vor dem eigentlichen Beginn des Datenerfassungsprozesses waren viele Einstellungen erforderlich. Zuerst musste ich mir einen funktionierenden Computer besorgen. Ich habe einen Dell-PC verwendet, um alle Experimente zur Zufallszählung durchzuführen. Ich habe festgestellt, dass es wichtig ist, Hardware auf dem Computer zu installieren. Daher ist es äußerst hilfreich, über Administratorrechte auf dem verwendeten Computer zu verfügen. Nachdem ich den Computer zum Laufen gebracht hatte, musste ich ein paar verschiedene Programme auf dem Computer installieren. Ich brauchte zwei Programme, um die Koinzidenz-Zähleinheit (CCU), LabView und Quartus II, auszuführen. Das DE2 ist ein vormontiertes programmierbares Entwicklungsboard, das sehr praktisch ist, da wir einfach die Programme oder Dateien herunterladen, die wir benötigen, und keine weitere Programmierung erforderlich ist. Aus diesem Grund habe ich die Quartus- und LabView-Designdateien installiert, die zum Ausführen der CCU über den Altera DE2 erforderlich sind. Mit diesen Dateien konnte ich das DE2 so programmieren, dass es Übereinstimmungen erkennt, und sie wurden von Jessie Lord vom Whitman College entwickelt. Darüber hinaus ist Marc Beck für die Gesamtkoinzidenz-Zähleinheit verantwortlich. Ich habe mehrere Handbücher (geschrieben von Whitman College) befolgt, um die obigen Schritte auszuführen. Weitere Informationen zur CCU finden Sie auf der Seite zum Erkennungssystem im Abschnitt zur Entwicklung.

Ich hatte einige Probleme, als ich den Altera DE2 programmiert hatte. Als ich die neu installierte Koinzidenzzählschaltung ausführte, schlug das LabView-Programm fehl. Schließlich haben wir das Problem auf die Tatsache eingegrenzt, dass der Computer die Verbindung zwischen dem COM-Anschluss des Altera DE2 und dem Computersystem nicht erkannt hat. Wir haben versucht, dieses Problem auf viele Arten zu lösen. Zuerst habe ich das RS232-Kabel ausgetauscht, um sicherzustellen, dass die Verkabelung nicht das Problem ist. Es war nicht so. Der nächste Schritt wäre, die Altera DE2 selbst auf einen anderen Computer zu bringen, um sicherzustellen, dass die Karte korrekt programmiert wurde. Bevor wir jedoch darauf zurückgegriffen haben, haben wir festgestellt, dass eine andere Anwendung auf dem Computersystem den COM-Anschluss verwendet, und nachdem wir diese Anwendung deaktiviert haben, wurde die Schaltung ordnungsgemäß ausgeführt.

Das nächste wichtige Teil der Koinzidenzzählschaltung ist die Spannungswandlerbox. Als wir im letzten Semester ähnliche Koinzidenzzählungsexperimente durchgeführt haben, hatten wir Probleme, die vom Einzelphotonenzählmodul ausgegebenen 5,0-V-Impulse in die 3,3-V-Logik umzuwandeln, die vom Altera DE2 benötigt wurde und ursprünglich benötigt wurde, um die 5,0-V-Impulse über einen separaten Stromkreis zu führen Verwenden Sie mehrere Widerstände, um die Spannung auf 3,3 V zu teilen. In diesem Semester und gegen Ende des letzten konnten wir jedoch eine vorgefertigte Adapterbox verwenden, die die gleiche Funktion ausführte, ohne dass ein separater Stromkreis erforderlich war. Diese Box verfügt über 4 Eingangskanäle (A, B, A ’, B’), über die Daten von bis zu vier Detektoren erfasst werden. Mit diesen kann die Koinzidenz-Zählschaltung 2-fache (dh AB, A'B usw.), 3-fache (dh ABB ') und 4-fache (dh ABA'B') Koinzidenzen erfassen und schaltet ein Die DE2-Karte bestimmt, welche Kanäle auf Zufälle "überwacht" werden.

Nun müssen wir die Quelle der Zufälle hinzufügen. Für meine Zwecke in diesem Semester habe ich radioaktiven Zerfall verwendet, insbesondere mehrere Radiumproben, die einem β-Zerfall unterzogen wurden, anstatt einzelne Photonen zu verwenden, um Koinzidenzen und Interferenzen zu erzeugen (wie im Abschnitt über Interferenzen mit einzelnen Photonen zu sehen). Digitale Strahlungsmonitore werden direkt in die Adapterbox eingesteckt. Die radioaktive Quelle ist so positioniert, dass der Strahlungsmonitor den Zerfall erkennt, der spezifische Ort und die Entfernung der Quelle vom Monitor können jedoch variieren. Anfangs habe ich nur zwei digitale Strahlungsmonitore verwendet, da ich es für das Beste hielt, mit zweifachen Zufällen zu beginnen. Ich habe dann jedoch einen dritten Detektor hinzugefügt, um den Effekt zu messen, den dreifache Übereinstimmungen auf die Gültigkeit der Übereinstimmungsgleichungen haben.

Ein wichtiges Merkmal meines Modells der vorgefertigten Adapterbox sind die Schalter, die die Impulslänge des Signals von der an die DE2 gesendeten Box steuern. Jeder Kanal verfügt über einen Schalter oben auf der Box, mit dem der Impuls entweder an der Spitze des (Steckers) oder über den Ring abgelesen werden kann. Wenn das Signal an der Spitze gelesen wird, ist die Pulslänge kürzer als wenn das Signal über den Ring gelesen wird. Dieser Unterschied in der Impulslänge ist wichtig, wenn Übereinstimmungen erfasst werden, da es ungewöhnlicher ist, eine Übereinstimmung zu sehen, wenn die Impulse kürzer sind. Dies kann auch dazu beitragen, eine gute Vorstellung davon zu gewinnen, ob die Koinzidenzzählformeln für verschiedene Pulslängen gelten.

Mit Beginn der Datenerfassung wurde jedoch sehr schnell klar, dass es ein Problem gab. Die digitalen Strahlungsmonitore und das DE2 waren sich in der Anzahl der Zählungen nicht einig. Ein kleiner Unterschied ist vor allem aufgrund der Effizienz des Systems zu erwarten. Der Unterschied war jedoch unglaublich groß und definitiv zu groß, um weg erklärt zu werden. Nach vorläufiger Bewertung konnte die unmittelbare Ursache des Problems nicht ermittelt werden.

Angesichts der Probleme, die wir jetzt mit der neuen Version der Adapterbox haben, mussten wir einen neuen Versuchsaufbau implementieren. Unter Verwendung des gleichen DE2 haben wir die neue Adapterbox gegen eine ältere Box ausgetauscht, von der wir aus früheren Experimenten wissen, dass sie korrekt funktioniert. Diese ältere Adapterbox ist nicht mit den von uns verwendeten digitalen Strahlungsmonitoren kompatibel. Daher haben wir die RadAlert-Strahlungsdetektoren durch die digitalen Detektoren ersetzt. Die RadAlert-Detektoren selbst können nur Zählungen pro Minute erkennen. Daher musste ich die LabView-Software so einstellen, dass die Anzahl der Zählungen pro 60 Sekunden ermittelt wird. Auf diese Weise sollte der vom Detektor abgelesene Zählerstand den vom DE2 ermittelten Zählwerten sehr nahe kommen oder diesen entsprechen. Bei mehreren Tests stellte ich fest, dass dieses neue Setup ordnungsgemäß funktionierte. Unten ist ein Bild dieser Einrichtung. Darin sehen Sie den DE2, die ältere Adapterbox und drei RadAlert-Melder.

Todeszeit

Das nächste Experiment, das ich durchführte, war ein Totzeitexperiment. Um die Totzeit zu finden, habe ich mehrere Quellen mit nur einem Detektor verwendet. Die wichtigsten> $ < beta> $ -Quellen wurden an drei verschiedenen Orten abgelegt, aber wir erhielten nicht genügend Zählungen. Also haben wir die dritte $ < beta> $ -Quelle durch eine $ < gamma> $ -Quelle ersetzt. Die beiden $ $ -Quellen wurden direkt auf dem Detektor platziert, eine über dem Sensor und eine an der $ $ -Quelle wurde in geringem Abstand vom Detektor platziert, da die Strahlung viel mehr ist eindringen. Alle Positionen waren deutlich markiert, damit das Experiment vollständig nachgebildet werden konnte. Theoretisch könnte man erwarten, dass die Summe der Zählungen, die für jede einzelne Quelle aufgezeichnet wurden, gleich der Anzahl der Zählungen ist, die für alle drei Quellen zusammen aufgezeichnet wurden, wenn das System aufgrund der Totzeit keine Auswirkung hatte. Wenn wir dies jedoch nicht sehen, bedeutet dies, dass es einen Effekt aufgrund der Totzeit gibt, die wir anhand unserer Ergebnisse und Gl. 6 oben.

Daten und Ergebnisse

Sobald wir den Versuchsaufbau implementiert hatten, der ordnungsgemäß funktionierte, konnten wir 2- und 3-fache Zufallsdaten sammeln. Für jede Konfiguration führte ich 10 Tests durch, wobei ein Test 60 Minuten dauerte und einen Datenpunkt pro Minute ermittelte. Ich habe dies für die beiden Versionen des 2-fach-Koinzidenzzählers (mit und ohne Impulsverkürzung) und auch für den 3-fach-Zähler gemacht.

Ein echter Nachteil, wenn die neue Adapterbox nicht verwendet werden kann, besteht darin, dass die direkt in die Adapterbox eingebauten Impulsverkürzungsschalter jetzt nicht mehr zugänglich sind. Mit der neuen Box konnte die Impulsbreite jedes Kanals einzeln geändert werden, sodass wir die Rate von 2-fachen Übereinstimmungen zwischen zwei langen Impulsen, zwei kurzen Impulsen und einem kurzen Impuls und einem langen Impuls sowie die Anwendungen testen konnten für 3- und 4-fache Zufälle. Die Anzahl der Übereinstimmungen zwischen zwei langen Impulsen sollte höher sein als die Anzahl der Übereinstimmungen zwischen zwei kurzen Impulsen, aber jetzt können wir die genaue Beziehung, die zwischen ihnen besteht, nicht so leicht bestimmen. Dies geht uns nicht verloren, da wir eine alternative Methode zur Impulsverkürzung haben. Das DE2 wird mit 2 Schaltern geliefert, die die Impulsbreite effektiv ändern. Es ist nicht so umfangreich wie die Adapterbox, aber es bietet uns eine weitere Möglichkeit, das Verhältnis zwischen einer sich ändernden Impulsbreite und der Rate zufälliger Zufälle zu bestimmen.

Also habe ich, wie gesagt, zuerst 2-fache Übereinstimmungen ohne Impulsverkürzung betrachtet, also betrug die Impulsbreite 132 Mikrosekunden. Die Ergebnisse, die ich erhielt, waren

Danach arbeitete ich an 2-fachen Zufällen mit Pulsverkürzung. Die Ergebnisse sind unten.

Schließlich habe ich mit dreifachen Zufällen gearbeitet und festgestellt

Bei allen drei Experimenten war die Standardabweichung des Mittelwerts recht gering, was zeigte, dass die experimentellen Ergebnisse die zufälligen Übereinstimmungsgleichungen bestätigen.

Bei den Totzeitergebnissen stellte ich fest, dass es einen sehr merklichen Unterschied zwischen der Summe der von jeder Quelle einzeln gezählten Zählungen und der Anzahl der Zählungen gab, die durchgeführt wurden, als alle drei Quellen zusammengelegt wurden. Aus den gesammelten Daten ergab sich eine Totzeit von 7,5 x 10 -4 Sekunden.