Was ist Licht ?

Sepsis · Anmeldungsdatum: 21.09.2015 Beiträge: 4

Was ist Licht.

Meine Idee:
Licht ist elektromagnetische Strahlung, der Name, der Art des Lichts, leitet sich von der Frequenz ab.
Die Frequenz sagt aus, wieviele Photonen pro Sekunde emitiert oder reflektiert werden.
Ein einzelnes Photon kann auf Grund dessen keine Frequenz besitzen und ist damit genau genommen kein Licht.

Vorstellbar z.b. mit einem Maschinengewehr, wobei die Patronen die Photonen wären.
Schießt das Maschinengewehr ungefähr 450 000.000.000.000 mal pro Sekunde Photonen in mein Auge, nenne ich das rot.

Würde man einen Meter dieses Lichts einfrieren, währe der dann "leicht" messbare Abstand zwischen den Photonen die Wellenlänge.
Diese würde sich natürlich auch mit der Geschwindigkeit c und der Frequenz ausrechnen lassen.

Je höher die Frequenz, umso mehr Photonen befinden sich in diesem Meter Licht und wenn man diese zählen würde, hätte man die Menge der Energie (vereinfacht).
Deshalb sind hochfrequente Strahlungen Energiereicher.

Die Intensität von Licht beschreibt, wieviele Photonen "quasi" übereinander liegen, falls unser Maschinengewehr bspw. Doppelläufig wäre,
wäre auch die Intensität der Strahlung höher.

Meine Frage:
Falls das soweit stimmt, habe ich zwei theoretische Fragen dazu:
1. Wenn man theoretisch orthogonal des Lichtstrahls, mit einem zweiten Maschinengewehr, jedes zweite Photon wegballern würde, würde sich das rot (400Thz) in
infrarot (200Thz) "verwandeln"?
2. würde man mit dem Maschinengewehr Salven abfeuern, entstünde dann eine zweite Frequenz, mit der man z.B. Röntgenstrahlung mit einer Farbe unterlegen könnte?

LG Sepsis

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Nein, Deine Vorstellung ist völlig und grundlegend falsch!

Jedes Photon hat seine eigene Frequenz, die seiner eigenen Energie entspricht.
Das Verhalten von Quanten ist grundlegend anders als das von Korpuskeln wie Gewehrkugeln oder ähnliches. Z. B. kann ein einzelnes Photon mit sich selbst interferieren. Nur eine höhere Intensität bedeutet "mehr Photonen", obwohl die Frequenz und damit die Energie eines einzelnen Photons gleich bleibt.

Löse Dich am besten komplett von Deiner Vorstellung, sie stimmt in keinem einzigen Aspekt!

Gruß
Marco

Sepsis · Anmeldungsdatum: 21.09.2015 Beiträge: 4

Dann ist die Frequenz die Anzahl, wie oft ein Photon auf und ab schwingt, während es mit c durch die Gegend saust?
Wäre das so, müsste doch das auf und ab selber noch eine Geschwindigkeit besitzen, die nicht c ist, wodurch die Wellenlänge bestimmt wird.
Oder auch komplett falsch?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Sepsis · Anmeldungsdatum: 21.09.2015 Beiträge: 4

Also entzieht es sich jeglicher Vorstellungskraft?
ich bin ein visueller Typ und würde es mir gerne vorstellen können.

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5789 Wohnort: Heidelberg

Ich denke, um das zu verstehen, nähert man sich besser mit der Vorstellung der klassischen Elektrodynamik und damit, wie EM-Wellen "funktionieren". Dann versteht man zumindest schon Interferenz-Effekte und so etwas.
Dass dann die Quantenphysik eine Quantelung dieses Feldes einführt ist der nächste Schritt.

Im Allgemeinen ist es leider in der Physik nicht mehr so "anschaulich". Das Problem ist, dass die Natur im mikroskopischen Bereich sich einfach nicht so verhält, wie man es im makroskopischen Berech kennt. Jedes Modell mit irgendwelchen schwingenden Kügelchen ist deshalb einfach unsinnig.
Zumal ein Photon sich schon geradlinig im Raum ausbreitet. Warum sollte es auch hin und her schwingen, da müsste es ja ständig eine Kraft senkrecht zu seiner "eigentlichen" Flugrichtung erfahren. Leider haben diese Vorstellung anscheinend echt viele Schüler wohl... Was "schwingt" ist das elektrische und magnetische Feld, aber nicht die Position eines Kügelchens im Raum!

Gruß
Marco