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Anfängerfragen zur Natur des Lichtes
 
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oruam
Gast





Beitrag oruam Verfasst am: 16. Jul 2010 23:29    Titel: Anfängerfragen zur Natur des Lichtes Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Also, ich bin 21, Informatiker und habe absolut nichts mit theoretischer Physik am Hut. Schlimmer noch, ich mochte das Gebiet noch nie. Aber seit einigen Tagen quält mich nun schon ein Problem. Das hat mich veranlasst einige Zeit zu grübeln, doch mir fehlt nun mal eine Grundlage um eine solch komplexe Wissenschaft zu begreifen. Gehen wir also von diesem Punkt davon aus das ich ein Kleinkind bin dem man versucht zu erklären wieso der Mond leuchtet.

Man sagt ja das Licht besitze die Eigenschaften von Wellen sowie die von Teilchen. Ich habe mir folgende Frage gestellt. Wird Materie auf beinahe Lichtgeschwindigkeit beschleunigt wäre dies ja laut Einstein (Wenn ich mich nicht täusche), eine Zeitreise. Nun, das ergibt doch gar keinen Sinn... Für mich ist da die logische Schlussfolgerung die, das es entweder Zeitreisen die durch Geschwindigkeit oder Rotation theoretisch möglich sein sollten nicht existieren können, oder wir alle gar nicht existent sind. Angenommen Lichtquanten gibt es wirklich, und diese könnte man auch begreifen, wäre das nicht ein Wiederspruch? Angenommen das Licht der Sonne startet um 08:00 Uhr morgens, dann trifft es 8min später auf der Erde ein, wie lange hat das Licht tatsächlich gebraucht? Wenn da wirklich Teilchen beteiligt sind, müssten die doch entweder schon lange vor dem Start bei der Sonne oder eben gar nicht auf die Erde treffen.Heist das, dass Photonen spontan entstehen und nur in definierten Umgebungen auftreten, also bsp. bei erzeugen von Laserstrahlen? Und angenommen schwarze Löcher existieren wirklich in der Form wie sie heute beschrieben werden, dann ist die Gravitation eine stärkere Kraft als Licht? Wenn das der Fall ist wieso sollte eine "Überlichtgeschwindigkeit" nicht möglich sein? Immerhin muss eine Krümmung im Raum die Licht ablenken oder gar verschlucken kann weitaus mehr Energie bergen als Licht. Könnte man also mit einer unendlich dichten Masse einfach das Licht überholen?

Meine Ideen:
Mir ist klar wie verwirrend das hier klingen muss. Und genauso quillt die Fragestellung wohl nur so von Fehlern über... Aber irgendwie lässt mich der Gedanke nicht in Ruhe. Ich habe mir mit folgender "Theorie" das ganze ausreden wollen:
Licht muss wohl ein Phänomen sein, das man einerseits sieht und auch erforschen kann, aber trotzdem nicht fassbar ist. Würde mein Gedankenkonstrukt wirklich zutreffen, müsste die zwangsläufig bedeuten dass Licht nichts anderes als Zeit ist. Das ist jedoch Schwachsinn. Licht muss also eine Art Welle sein, die ähnliche Eigenschaften besitzt wie Teilchen, diese aber nicht wirklich transportiert oder sich in selbige "wandeln" kann. Das Licht von der Sonne trifft ja auf die Erde, also kann ja keine Materie (kann man diesen Ausdruck für Teilchen verwenden?) im Spiel sein. Von Berufswegen beschäftige ich mich dann und wann mit Halbleitern, und wenn ich mich anstrenge kann ich ein "ähnliches" System auf die Mechanik maskieren...
Das mit den schwarzen Löchern war wohl für die Profis hier zu viel. Wer also Zeit, Lust und Freude hat mich aufzuklären, dann bitte.
Mit meinem bescheidenen Wissen über Kräfte und Energiepotenziale im Universum kann ich keine wirkliche Schlussfolgerungen oder Theorien aufbauen. Ich vergleiche dies noch immer mit Seilziehen. Einer hat mehr Kraft--->grösseres Energiepotenzial. Es tut mir ausserordentlich leid wenn ich hier wirklich falsch sein sollte. Mich hat primär diese Art einer Kommunikationsplattform angesprochen. Ungewöhnlich, aber effizient. Ich hoffe jedenfalls trotzdem auf ein paar Erklärungen. Irgendwie hat es mich erwischt...
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 17. Jul 2010 00:22    Titel: Antworten mit Zitat

Vorab ung ganz allgemein: Die Physik beschäftigt sich mit bestimmten Dingen der Natur. Zum Beispiel Wassermelonen smile . Dabei geht es nicht um die wahre Melone an sich, sondern um konkrete Fragen: Masse, Volumen, Farbe, thermisches erhalten, Explosion, Akustik, Sprüge auf dem Mond ... weiß der Geier. Und jeweils wird versucht, mit möglichst sparsamen Modellen das gesuchte Verhalten gerade noch genau genug zu bestimmen. Aus der richtigen Melone wird also, je nachdem, ein Massepunkt, ein elastischer Festkörper, ein thermisches System ...

mfG
MI



Anmeldungsdatum: 03.11.2004
Beiträge: 828
Wohnort: München

Beitrag MI Verfasst am: 17. Jul 2010 00:27    Titel: Re: Anfängerfragen zur Natur des Lichtes Antworten mit Zitat

Mit der Vorbemerkung von Franz versuche ich es mal mit einigen Antworten - Kritik und Bemerkungen gerne erwünscht Augenzwinkern .

oruam hat Folgendes geschrieben:
Meine Frage:
Man sagt ja das Licht besitze die Eigenschaften von Wellen sowie die von Teilchen. Ich habe mir folgende Frage gestellt. Wird Materie auf beinahe Lichtgeschwindigkeit beschleunigt wäre dies ja laut Einstein (Wenn ich mich nicht täusche), eine Zeitreise.

Ja und nein. Es handelt sich insofern um eine Zeitreise in die Zukunft (NICHT in die Vergangenheit), als dass du ja stetig selbst in die Zukunft reist. Der Unterschied ist folgender:
In bewegten Bezugssystemen vergeht die Zeit schneller. Dazu musst du dich zunächst von der Vorstellung lösen, Zeit sei in irgendeiner Form etwas "absolutes", d.h. du kannst Zeit unabhängig von der Bewegung definieren. Das geht nicht. Du musst Zeit über periodische Vorgänge in DEINEM Bezugssystem messen (vereinfacht gesagt).
Beschleunigst du also auf fast Lichtgeschwindigkeit und fliegst dann (in deinem Bezugssystem) ein paar Jahre irgendwo rum und fliegst dann wieder nach Hause, dann sind dort eventuell in der Zwischenzeit Jahrmillionen vergangen. Ungefähr veranschaulichen kann man sich das, wenn man sich mal aus dem Erdsystem die Uhr im beschleunigten System anschaut, veranschaulicht hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Light-clock.png. Es handelt sich also nicht wirklich um eine "Zukunftsreise", sondern einfach um eine Dehnung deiner eigenen Zeit. Zurück kommst du übrigens zunächst nicht (es gibt zwar Theorien über Vergangenheitszeitreisen, aber darüber hat Einstein selbst zunächst nichts gesagt - dies sind auch nur Theorien, wohingegen die anderen Effekte bekannt sind).

Zitat:

Nun, das ergibt doch gar keinen Sinn... Für mich ist da die logische Schlussfolgerung die, das es entweder Zeitreisen die durch Geschwindigkeit oder Rotation theoretisch möglich sein sollten nicht existieren können, oder wir alle gar nicht existent sind.

Den Teil verstehe ich nicht. grübelnd.

Zitat:
Angenommen Lichtquanten gibt es wirklich, und diese könnte man auch begreifen, wäre das nicht ein Wiederspruch?

Es gibt Lichtquanten, bzw. sie stellen die einfachste Möglichkeit dar, Experimente wie den Fotoeffekt oder Apparaturen wie den Laser zu beschreiben. Ich weiß nicht, ob es ernsthafte andere Theorien gibt, aber ich gehe nicht davon aus. Daher kannst du also davon ausgehen, dass es Lichtquanten tatsächlich gibt.

Zitat:
Angenommen das Licht der Sonne startet um 08:00 Uhr morgens, dann trifft es 8min später auf der Erde ein, wie lange hat das Licht tatsächlich gebraucht?

Für Licht existiert folglich keine wirkliche Zeit. Das ist konzeptuell natürlich schwierig zu begreifen.

Zitat:

Wenn da wirklich Teilchen beteiligt sind, müssten die doch entweder schon lange vor dem Start bei der Sonne oder eben gar nicht auf die Erde treffen.Heist das, dass Photonen spontan entstehen und nur in definierten Umgebungen auftreten, also bsp. bei erzeugen von Laserstrahlen?

Spontan entstehen, ja. Aber sie können eine beliebige Lebensdauer haben - siehe das Sternenlicht, was schon mehrere Milliarden Jahre alt ist. Dass ein Teilchen "entsteht" mag seltsam klingen, aber es gibt eben in der Physik keine Regel, die besagt, dass Photonenzahlen erhalten bleiben. Mal gibt's mehr, mal weniger, das ist eben nicht verboten. Das ist allerdings sehr schwierig - schon Richard Feynman ist daran gescheitert, dieses Konzept seinem Vater zu erklären (siehe http://www.youtube.com/watch?v=UVjFPGIrbGw&NR=1 ab ca. Minute 3).

Zitat:
Und angenommen schwarze Löcher existieren wirklich in der Form wie sie heute beschrieben werden, dann ist die Gravitation eine stärkere Kraft als Licht?

Du wirfst hier einiges durcheinander. Licht ist keine "Kraft". Gravitation ist eine Trägheitskraft. Schwarze Löcher sind aber noch viel komplizierter als nur Lichtteilchen. Um diese richtig beschreiben zu können, muss man sich an die allgemeine Relativitätstheorie wenden (von der ich noch fast keine Ahnung habe). Der Punkt ist aber, wenn ich das richtig verstehe, dass durch die Massen der Raum so gekrümmt ist, dass Lichtbahnene (die immer den kürzesten Weg nehmen) nicht aus diesem Loch hinausführen können.

Zitat:
Wenn das der Fall ist wieso sollte eine "Überlichtgeschwindigkeit" nicht möglich sein? Immerhin muss eine Krümmung im Raum die Licht ablenken oder gar verschlucken kann weitaus mehr Energie bergen als Licht. Könnte man also mit einer unendlich dichten Masse einfach das Licht überholen?

Die Sache ist die, dass ein Lichtquant keine Ruhemasse besitzt. Ein Teilchen mit Ruhemasse muss aber unendlich viel Energie aufwenden, um tatsächlich auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt zu werden (lapidar formuliert). Daher hat Licht relativ wenig Energie, obwohl es sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt.

Zusammenfassung:
Licht ist sowohl ein Teilchen, als auch eine Welle. In Form eines "Teilchens" musst du dir das so vorstellen, wie ein kleines, lokalisiertes Energiepaket. Als Teilchen musst du dir also irgendetwas lokalisiertes vorstellen, nicht unbedingt etwas mit Ruhemasse. Da das Lichtteilchen eben keine Ruhemasse besitzt bewegt es sich stets mit der erlaubten Maximalgeschwindigkeit. Wenn man so will, vergeht damit für das Lichtquant auch keine Zeit. Allerdings würde ich behaupten, dass das Konzept "Zeit" für Licht einfach nicht funktioniert - aber da müssen dann die wahren Spezialisten ran.
Natürlich ist es schwierig, das ganze wirklich zu fassen.
dermarkus
Administrator


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Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 17. Jul 2010 00:30    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo oruam! Entstehung von Licht und das Umlenken von Licht in Gravitationsfeldern ist weniger rätselhaft, als du vielleicht zunächst den Eindruck hattest.

Lichterzeugen ist einfach eine der Möglichkeiten, um Energie auszuspucken. Wenn ein Kind viel Energie hat, dann sieht man das vielleicht daran, dass es schnell durch die Gegend rennt. Oder daran, dass es auf seinem Stuhl zappelt und wild seine Füße und Arme bewegt. Vielleicht reagiert es sich ja auch mal ab, indem es einmal laut und kräftig schreit, und danach ist es dann gleich ruhiger.

Ähnliches gibt es auch bei Molekülen und Atomen: Wenn die viel Energie haben und schnell hin und her durch die Gegend flitzen, dann nennt man das Wärmeenergie. Wenn sie in sich zappeln (zum Beispiel, nachdem ein anderes Teilchen dagegengeknallt ist, und nun das Elektron besonders kräftig um seinen Atomkern herumzappelt), dann nennt man das Anregungsenergie. Und wenn sie diese Anregungsenergie ausspucken, dann tun sie das in Form von einer Portion Licht, danach sind sie wieder ruhiger und zappeln nicht mehr so.

Diese Anregungsenergie können die Atome oder Moleküle auf verschiedene Arten bekommen, das kennst du sicher von den verschiedenen Möglichkeiten, wie du das Licht anmachen kannst: Wenn du eine Kerze anzündest, dann wird ein Teil der Verbrennungsenergie zu Anregungsenergie und wird dann in Form von Licht ausgespuckt. Oder wenn du den Lichtschalter anknipst, dann fließt elektrische Energie durch den Glühlampendraht, macht den heiß, bis die Teilchen im Draht so viel Energie haben, dass sie die in Form von Licht ausspucken und der Draht glüht. Genauso kann man ein Stück Eisen ins Feuer halten, bis es anfängt, zu glühen. Und genauso ist es auch auf der Sonnenoberfläche locker heiß genug, damit die Atome und Moleküle dort immer wieder reichlich genug Energie haben, um sie in Form von Licht auszuspucken.

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Und das Umlenken von Licht in Gravitationsfeldern würde ich weniger als "Kräftemessen" auffassen, denn Licht ist ja gar keine Kraft. Magst du dir vielleicht gerne das Licht als Auto vorstellen, und den Raum, durch den das Licht durchfliegt, als Straße? Wenn du dem Autofahrer sagst, "einfach immer gradeaus, immer die Straße entlang", dann wird er das Auto natürlich auch dann die Straße entlang steuern, wenn die mal eine kleine Kurve nach rechts oder links macht. Genauso macht es auch das Licht, wenn es an einem schweren Stern vorbeifliegt: Dass der Raum gekrümmt ist, stört das Licht nicht, sondern es fliegt einfach immer "in seinem Raum geradeaus", also "auf seiner Straße weiter", und wenn dieser Raum dann ein bisschen gekrümmt ist oder die Straße eine kleine Kurve macht, dann merkt man, dass das Licht hinterher in eine andere Richtung fliegt, weil es "einfach nur geradeaus seiner Straße gefolgt" ist smile
franz



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Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 17. Jul 2010 00:36    Titel: Antworten mit Zitat

OT
dermarkus hat Folgendes geschrieben:
... und danach ist es dann gleich ruhiger.

Kleinere Kinder unterliegen leider nicht den Gesetzen der Physik. Lehrer

mfG
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 17. Jul 2010 00:42    Titel: Antworten mit Zitat

franz, was glaubst du, warum ich diesen Beispielsatz zu den Kindern mit einem dicken "vielleicht" eingeleitet habe ... Augenzwinkern
oruam
Gast





Beitrag oruam Verfasst am: 17. Jul 2010 01:10    Titel: Antworten mit Zitat

wow, relativ schnelle und verständliche Antworten. Vielen Dank.
@MI danke für den umfangreichen Text.
Viele Fragen haben sich schonmal beinahe erledigt... Aber das Prinzip der Zeit die scheinbar weder sichtbar noch wirklich fühlbar ist erscheint mir persönlich nicht zufriedenstellend. Aber da ist wohl nicht die Menschheit daran Schuld. Meine letzte Frage bevor ich anfange Bücher zu verschlingen....
Könnte ich mit der Vermutung richtig liegen dass Licht als absolute Geschwindigkeit bezogen auf die Zeitmessung/Wahrnehmung eine unwahrscheinlich grosse Rolle spielt? Wenn die Lichtgeschwindigkeit ein Wert ist der nicht überschritten wird/werden kann ist er doch bestimmt ein wichtiger Anhaltspunkt/Grund um das Prinzip der Zeit zu verstehen.

noch eine letzte Anmerkung die ich persönlich ganz witzig finde, so im nachhinein betrachtet:

Zitat:
Zitat:

Nun, das ergibt doch gar keinen Sinn... Für mich ist da die logische Schlussfolgerung die, das es entweder Zeitreisen die durch Geschwindigkeit oder Rotation theoretisch möglich sein sollten nicht existieren können, oder wir alle gar nicht existent sind.

Den Teil verstehe ich nicht. .


Das war ein Gedanke den ich seit Jahren nicht zu ende denke, geschweige den Grund nennen kann ohne das ich noch verwirrter wirke Augenzwinkern
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 17. Jul 2010 01:20    Titel: Antworten mit Zitat

Die Rolle der Lichtgeschwindigkeit ist insofern schonmal groß, dass ihr konstanter Wert so praktisch ist, dass man damit den Längenmaßstab definiert hat.

Geschwindigkeit ist ja Strecke pro Zeit.

Zeit kann man mit modernen Uhren supergenau messen. Wie Licht von einem Ort zum anderen wandert (und zum Beispiel von einem Spiegel dann wieder zurück zum Ausgangsort), kann man ebenso prima vermessen. Und der Wert der Lichtgeschwindigkeit (im Vakuum) ist ja immer derselbe.

Also hat man gemerkt, dass man genauer sagen kann, wie groß die Lichtgeschwindigkeit ist, als man sagen kann, wie lang ein Meter ist.

Also geht man für Präzisionsmessungen so vor: Man definiert einen Meter als die Strecke, die das Licht (im Vakuum) in einer 1/(299 792 458) -stel Sekunde zurücklegt, und kann damit Längen supergenau messen und angeben, indem man beim Messen Licht hin- und herschickt und die Zeit, die das Licht dafür braucht, mit supergenauen Uhren stoppt smile
Fitz Oplong



Anmeldungsdatum: 11.05.2010
Beiträge: 12

Beitrag Fitz Oplong Verfasst am: 17. Jul 2010 01:47    Titel: Antworten mit Zitat

Also ich habe auch nochmal eine kleine Frage. grübelnd
Licht kann ja verschieden viel Energie haben, so ist UV-Strahlung energiereicher als zum Beispiel Infrarotstrahlung, doch müsste dann doch UV-Strahlung eine höhere Masse haben, schließlich sind Infarotstrahlung und UV-Strahlung doch eigentlich gleichschnell oder liegt es vielleicht daran, dass UV-Strahlung durch seine Wellenlänge quasi eine längere Strecke zurück legen muss? Leider kann ich mich nicht so gut ausdrücken, aber ich hoffe ihr versteht was ich meine Thumbs up!
lg
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 17. Jul 2010 01:52    Titel: Antworten mit Zitat

oruam hat Folgendes geschrieben:
Wenn die Lichtgeschwindigkeit ein Wert ist der nicht überschritten wird/werden kann ist er doch bestimmt ein wichtiger Anhaltspunkt/Grund um das Prinzip der Zeit zu verstehen.

Interessant ist in diesem Zusammenhang vielleicht für dich, dass das mit der Lichtgeschwindigkeit in der Relativitätstheorie ein wichtiger Anhaltspunkt ist, um das "Prinzip" der Raumzeit zu verstehen.

Du hast ja oben bereits angedeutet, dass schnell bewegte Teilchen "Zeitreisen" machen können. Die spezielle Relativitätstheorie formuliert das so: Bewegte Uhren gehen langsamer. Zeitreisende würden vielleicht sagen: Wer schneller reist, bleibt länger jung smile Und so ein Zeitreisen kann nur in eine Richtung funktionieren, nämlich in die Zukunft.

Dieses "Bewegte Uhren gehen langsamer" kann man auch sehen als eine Art "Lichtgeschwindigkeits"-Geschwindigkeitsvorgabe auch für Bewegungen durch die Raumzeit.

Ein Masseteilchen, das an seinem Ort still sitzt, bewegt sich nicht im Raum, sondern nur in der Zeit. Es bewegt sich also sozusagen mit Zeitgeschwindigkeit in der Raumzeit, und zwar in Richtung der Zeitachse.

Ein Masseteilchen, das mit einer Geschwindigkeit durch den Raum flitzt, bewegt sich sozusagen schief durch die Raumzeit, denn für so ein Teilchen vergeht die Zeit (wenn auch langsamer als für ein ruhendes Teilchen) und es "vergeht der Raum", denn es bewegt sich ja durch den Raum.

Ein Lichtteilchen flitzt mit Lichtgeschwindigkeit durch den Raum. Man könnte sagen, dass dabei für das Lichtteilchen, "von ihm aus gesehen", unterwegs die Zeit überhaupt nicht vergeht, dass es also sagen würde, dass es sofort nachdem es am einen Ort ausgespuckt wurde, gleich schon am anderen Ort wieder geschluckt wird. So gesehen bewegt sich das Licht also nur in Raumrichtung und nicht in Zeitrichtung.

In gewisser Weise könnte man also sagen, dass alle drei Fälle eine Art Bewegung durch die Raumzeit mit Lichtgeschwindigkeit darstellen. In passenden "Raumzeit-Einheiten" bewegt sich also das ruhende Masseteilchen genau so schnell durch die Zeit, wie sich das Lichtteilchen durch den Raum bewegt. Und für das bewegte Masseteilchen vergeht die Zeit deshalb langsamer als für das ruhende, weil es sich mit "Lichtgeschwindigkeit" "schräg" durch die Raumzeit bewegt, und ein Teil der "Standardgeschwindigkeit" für die Bewegung durch den Raum gebraucht wird, so dass nur etwas weniger Geschwindigkeitsanteil für die Bewegung durch die Zeit übrigbleibt.

Oder in knappen Worten überspitzt formuliert: Für Daheimgebliebene vergeht die Zeit so schnell wie das Licht sich durch den Raum bewegt. Für Reisende vergeht die Zeit etwas langsamer, da ein Teil ihrer Geschwindigkeit durch die Raumzeit für das Reisen durch den Raum verwendet wird.

Aber für alle vergeht die Raumzeit gleich schnell, nämlich "mit Lichtgeschwindigkeit" smile
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 17. Jul 2010 02:00    Titel: Antworten mit Zitat

Fitz Oplong hat Folgendes geschrieben:

Licht kann ja verschieden viel Energie haben, so ist UV-Strahlung energiereicher als zum Beispiel Infrarotstrahlung, doch müsste dann doch UV-Strahlung eine höhere Masse haben, schließlich sind Infarotstrahlung und UV-Strahlung doch eigentlich gleichschnell

Ja, die verschiedenen Strahlungsarten sind gleich schnell (im Vakuum).

Aber eine Masse haben diese Photonen ja bekanntlich nicht.

Statt dessen ist einfach die Energieportion pro Photon umso höher, je energiereicher (kurzwelliger) die Strahlung ist.
Fitz Oplong



Anmeldungsdatum: 11.05.2010
Beiträge: 12

Beitrag Fitz Oplong Verfasst am: 17. Jul 2010 02:17    Titel: Antworten mit Zitat

Da hab ich dann eine weitere Frage, muss kurzwelliges Licht nicht eigentlich eine größere Strecke als ganz langwelliges Licht zurück legen. Schließlich schwingt es doch viel schneller?
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 17. Jul 2010 02:22    Titel: Antworten mit Zitat

Nein, kurzwelligeres Licht ist genausoschnell wie langwelliges.

Wer kleinere Schritte macht, und das aber dementsprechend öfter, kann ja genausoschnell sein wie einer mit längeren, langsameren Schritten.

Oder ein Radfahrer mit einem kleinen Gang kann ja auch genausoschnell fahren wie einer mit einem größeren Gang, wenn er einfach dementsprechend öfter in die Pedale tritt.
Fitz Oplong



Anmeldungsdatum: 11.05.2010
Beiträge: 12

Beitrag Fitz Oplong Verfasst am: 17. Jul 2010 02:38    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, das war mir schon klar, nur bewegt man sich ja mit den schritten, wenn man wie das Licht Wellenlinien läuft, auch nach oben und nach unten, und bei energiereicherem Licht, muss man ja dann viel mehr nach oben und nach unten laufen und legt so eine größere Strecke zurück. grübelnd Mir ist schon klar das Licht gleichschnell ist und keine Masse, besitzt(auch wenn ich das einfach als gegeben hinnehme) doch frag ich mich immer, das im Gegenzug energiereicheres Licht dafür ein längere Strecke zurück legt, da es duruch die Schwingungen ja auch mehr nach oben und nach unten geht.
lg Willi
dermarkus
Administrator


Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788

Beitrag dermarkus Verfasst am: 17. Jul 2010 03:12    Titel: Antworten mit Zitat

Licht geht ja gar nicht "nach oben und nach unten". Ich glaube, da verwechselst du etwas aus den Bildern, wie Wellen oft gezeichnet werden:

In diesen Bildern zeigen die Wellenlinien nur, wie stark jeweils die elektrischen oder magnetischen Felder sind, die jeweils senkrecht zur Ausbreitungsrichtung zeigen.

Die Bewegung des Photons erfolgt hingegen einfach nur in Ausbreitungsrichtung.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 17. Jul 2010 09:32    Titel: Antworten mit Zitat

dermarkus hat Folgendes geschrieben:
Oder ein Radfahrer mit einem kleinen Gang kann ja auch genausoschnell fahren wie einer mit einem größeren Gang, wenn er einfach dementsprechend öfter in die Pedale tritt.

Will den Gedankengang nicht nochmal stören; sage also jetzt mal nichts - sozusagen. smile

mfG
Danip159



Anmeldungsdatum: 03.01.2010
Beiträge: 91

Beitrag Danip159 Verfasst am: 18. Jul 2010 12:55    Titel: Antworten mit Zitat

@Fitz:

Markus hats schon gesagt, aber vl nochmal etwas ausführlicher.

Ich denke du hast für Licht so ein Bild im Kopf:

http://users.physik.fu-berlin.de/~wbrewer/IMAGES/cirpol.jpg

Also Licht wandert nicht in unserem Sinne entlang einer "Welle" mit Bergen und Tälern. Diese Grafik symbolisiert lediglich die Amplitude des elektrischen-Feldes und des magnetischen Feldes, die sich beide "abwechseln".

D.h. du beginnst zB mit einem E-Feld das seine maximale Amplitude hat. Wenn dieses "zusammenbricht" (sprich in ein WellenTal übergeht), dann entsteht gleichzeitig ein M-Feld. Also wenn das E-Feld keine Amplitude hat, hat das M-Feld seine höchste. Geht das M-Feld in ein Tal über baut sich wieder ein E-Feld auf. So pflanzt sich Licht vorwärts. Also einfach Gerade aus.

Von daher find ich die Radfahrer-Analogie gut getroffen smile

Btw.. Doch auch kleine Kinder unterliegen den Gesetzen der Physik^^ ... mal abgesehen von Peter Pan.
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