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[quote="ML"]Hallo, [quote="burri"]hallo Willy, in allen Richtungen und mit gleicher Intensität. Einfach nur mal angenommen, dies wäre möglich.[/quote] In alle Richtungen und mit gleicher Intensität ist die Strahlung nur im Ruhesystem des zerstrahlten Teilchens. Das ist aber gerade das System, in dem das Teilchen keinen Impuls hat. In anderen Systemen (beispielsweise dem Schwerpunktsystem des ursprünglichen Teilchenpaares) ist zumindest der relativistische Dopplereffekt zu berücksichtigen. Ich habe aber nicht durchgerechnet, ob dieser Effekt "alles" erklärt. Viele Grüße Michael[/quote]
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Myon
Verfasst am: 12. Jun 2022 11:25
Titel:
Anschaulich kann man sich die Impulserhaltung auch mit dem Dopplereffekt erklären (wie schon von ML geschrieben), der für einen relativ zum Teilchen bewegten Beobachter auftritt:
Ein Teilchen der Masse zerfalle in 2 Photonen, welche in entgegengesetzer Richtung abgestrahlt werden.
Ruhesystem des Teilchens: Die Photonen haben die Frequenz
In einem 'System, das sich mit
in Richtung der abgestrahlten Photonen bewegt:
Die Frequenz der Photonen ist (Dopplereffekt)
Die Photonen haben also einen Gesamtimpuls
was gleich dem Impuls des Teilchens vor dem Zerfall ist.
TomS
Verfasst am: 12. Jun 2022 06:39
Titel:
Ich weiß wirklich nicht, wie du dir das vorstellst.
Zunächst mal zerstrahlt Materie nicht einfach so, es bedarf eines Teilchen-Antiteilchen-Paares, z.B. eines Elektrons und eines Positrons.
(ich setze im folgenden c = 1)
Nehmen wir an, beide i = 1,2 mit identischer Ruhemasse m tragen Impuls
und Energie
mit
Betrachten wir den Vorgang im Schwerpunktsystem S. Hier gilt für die Impulsvektoren
d.h. der Impuls P des Gesamtsystems ist Null. Die Gesamtenergie E beträgt
Außerdem gilt im Schwerpunktsystem natürlich
Für das aus der Annihilation resultierende Photon-Paar gilt bei verschwindender Ruhemasse und unter Beachtung von Energie- und Impulserhaltung analog
Der Gesamtimpuls ist erhalten.
Natürlich kann man den Vorgang in einem beliebigen anderen Bezugsystem S‘ betrachten. Alle Größen werden entsprechend umgerechnet, einige Zusammenhänge werden dadurch komplizierter. Es gilt jedoch weiterhin Energie- und Impulserhaltung, d.h. für die neuen Größen
burri
Verfasst am: 12. Jun 2022 06:13
Titel:
Hallo,
von der Position der Impuls tragenden Materie aus, tritt die Strahlung in allen Richtungen mit Lichtgeschwindigkeit aus.
Meinst du der Impuls bleibt deshalb in der Strahlung erhalten, weil in Ausbreitungsrichtung, sich die Frequenz der Strahlung erhöht, und gegen die Ausbreitungsrichtung sich erniedrigt?
ML
Verfasst am: 11. Jun 2022 22:39
Titel:
Hallo,
burri hat Folgendes geschrieben:
hallo Willy,
in allen Richtungen und mit gleicher Intensität.
Einfach nur mal angenommen, dies wäre möglich.
In alle Richtungen und mit gleicher Intensität ist die Strahlung nur im Ruhesystem des zerstrahlten Teilchens. Das ist aber gerade das System, in dem das Teilchen keinen Impuls hat.
In anderen Systemen (beispielsweise dem Schwerpunktsystem des ursprünglichen Teilchenpaares) ist zumindest der relativistische Dopplereffekt zu berücksichtigen. Ich habe aber nicht durchgerechnet, ob dieser Effekt "alles" erklärt.
Viele Grüße
Michael
burri
Verfasst am: 11. Jun 2022 20:39
Titel:
hallo Willy,
in allen Richtungen und mit gleicher Intensität.
Einfach nur mal angenommen, dies wäre möglich.
willyengland
Verfasst am: 11. Jun 2022 19:38
Titel:
Wie genau wird "zerstrahlt"?
Photonen haben auch einen Impuls!
burri
Verfasst am: 11. Jun 2022 17:54
Titel: Widerspruch zu Newton?
Wenn zwei Massen sich voneinander abstoßen, und eine Masse wird danach zerstrahlt, also in Energie, wie bspw. IR-Strahlung umgewandelt,
hat man mit der Zerstrahlung der Masse nicht auch den Impuls der Masse vernichtet?
Vorausgesetzt sei, dass die Masse rundum gleichförmig in Strahlung umgewandelt wird.