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Lichtstrahl aus einem Gravitationsfeld hinaus
 
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nervensäge



Anmeldungsdatum: 30.11.2005
Beiträge: 26

Beitrag nervensäge Verfasst am: 07. Dez 2005 17:48    Titel: Lichtstrahl aus einem Gravitationsfeld hinaus Antworten mit Zitat

Halli-Hallo!

Hab mal wieder ne Frage: Wenn Licht z.B. von der Sonne auf die Erde trifft, wird es ja im Gravitationsfeld der Erde blau-verschoben. Andersrum wird Licht, wenn es sich von einer Masse weg bewegt, rot-verschoben. Wenn man nun ein Photon mit gaaanz geringer Energie (Energie des Photons kleiner als die Energie, die beim Abstrahlen von der Erde verloren geht) von der Erde losschickt, verschwindet es dann einfach?

Wenn man so die Energie des Photons auf Null reduziert, muss es doch verschwinden, oder?

Grüßle und Dankschee!
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 07. Dez 2005 19:01    Titel: Antworten mit Zitat

Licht kommt von A nach B und muss ein Gravitationpotential überwinden.

Energieerhaltung:





daraus:



Daraus folgt: Nur wenn die zu überwindende Potentialdifferenz unendlich gross wird kann die Frequenz am Ort B Null werden.
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 07. Dez 2005 20:28    Titel: Antworten mit Zitat

schnudl hat Folgendes geschrieben:
Daraus folgt: Nur wenn die zu überwindende Potentialdifferenz unendlich gross wird kann die Frequenz am Ort B Null werden.


gibt es unendlich kleine Energiequanten ?
Bruce



Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537

Beitrag Bruce Verfasst am: 07. Dez 2005 21:23    Titel: Antworten mit Zitat

@Gast

Mir ist nicht bekannt, daß für die Energie eines Photons eine untere
Grenze existiert. Für andere Quantenfelder, wie z.B. wie z.B. das Elektron
-Positron-Feld ist eine untere Grenze durch die Ruhemasse der Teilchen
gegeben. Man kann auch Elementaranregungen in Festkörpern als
Quantenfelder beschreiben. Auch hier gibt es Fälle, in denen eine minimale
Energie zur Erzeugung eines Feldquantes notwendig ist (optische
Phononen, Elektron-Loch-Paare im Halbleiter) und Fälle, für die keine
untere Grenze existiert (akustische Phononen, Elektron-Loch-Paare im
Metall).

@Nervensäge
Soll uns dein Avatar zeigen, wie Harry Potter als Greis aussehen wird Big Laugh

Gruß von Bruce
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 07. Dez 2005 21:26    Titel: Antworten mit Zitat

Anonymous hat Folgendes geschrieben:

gibt es unendlich kleine Energiequanten ?

sicher, der Zusammenhang ist



Wenn die Frequenz gegen Null geht gehen auch die Energien dieser Strahlung gegen Null. Es liegen dann eben Radiowellen oder noch längere Wellen vor.
Bruce



Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537

Beitrag Bruce Verfasst am: 08. Dez 2005 11:20    Titel: Antworten mit Zitat

@Gast

Interessant wäre in diesen Zusammenhang eine Angabe darüber,
welche Photonenenergien noch meßbar sind und mit welcher
Genauigkeit die Frequenz dieser Photonen bestimmt werden kann.

Also: Weiß jemand etwas darüber, wie genau der theoretische
Zusammenhang E=hf experimentell für kleinste Frequenzen nachweisbar
ist? Mir ist darüber leider nichts bekannt unglücklich

Gruß von Bruce
schnudl
Moderator


Anmeldungsdatum: 15.11.2005
Beiträge: 6979
Wohnort: Wien

Beitrag schnudl Verfasst am: 08. Dez 2005 22:08    Titel: Antworten mit Zitat

Bruce hat Folgendes geschrieben:
@Gast

Interessant wäre in diesen Zusammenhang eine Angabe darüber,
welche Photonenenergien noch meßbar sind und mit welcher
Genauigkeit die Frequenz dieser Photonen bestimmt werden kann.


Mir ist der Maser bekannt, für den die Schwingunsfreqenz durch den Übergang des Ammoniakmoleküls von einem höheren in einen tieferen Zustand (2-Niveau System) gegeben ist. Diese Frequenz ist im Mikrowellenbereich, also schon recht tief, aber immer noch rein quantenmechanisch zu verstehen. Natürlich misst man da aber keine einzelnen Photonen - die Frequenz lässt sich aber sehr genau bestimmen !

Jedenfalls wird es schwierig wenn die Energie so tief ist, dass sie vergleichbar mit dem thermischen Rauschen eines Verstärkers wird.
Gast






Beitrag Gast Verfasst am: 09. Dez 2005 22:22    Titel: Antworten mit Zitat

@ Bruce und Co,

danke für euere Antworten, hätte selbstverständlich "beliebig klein" heißen müssen und nicht "unendlich klein", aber es wurde ja gleich richtig verstanden.

Nein ich weiß dazu nichts, deshalb auch die Frage. Irgendwie hatte ich im Gefühl dass es möglichweise nicht beliebig nach unten gehen könnte mit Energieteilen. Irgendwie drängt sich mir das immer noch auf.
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