Gesamtimpuls Photonen

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Habe mal wieder eine Aufgabe bei der ich nicht weiter komme.

Ein Elektronenblitzer sendet einen Blitz mit einer Dauer von 10^-3 Sekunden aus, der 10 Joule Lichtenergie enthält. Das austretende Licht sei Parallel.

Wie Groß ist der Gesamtimpuls der Photonen?

Um den Impuls auszurechnen habe ich immer folgende Formel verwendet:

p= h/lamda

Zunächst sage ich

10J=n*h*f

f*n= 10J / 6.626*10^-34Js= 1.51*10^34 Hz

f= 1.51*10^34 Hz/n

lamda=c/f

3*10^8*n/1.51*10^34 Hz= 1,99*10^-26m *n

p=6.626*10-34 Js/1,99*10^-26m *n= 3,33*10^-8Ns /n

Das ist doch nun der Gesamtimpuls oder?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

müsste dann so lauten n*p= h/lamda

dann heißt der letzte schritt

p=6.626*10-34 Js/1,99*10^-26m *n= 3,33*10^-8Ns /(n^2)

aber inwieweit bringt mich das weiter?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Im Grunde kann ja dann nur das der Impuls konstant bleibt also ein Photon hat den selben Impuls wie 10.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Nein, 10 Photonen haben den 10 fachen Impuls von einem Photon gleicher Wellenlänge. Wie hängt den die Energie eines Photons von seinem Impuls ab ?

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Achso:

Also p=n*h/lamda

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Ja, nur hast du die Wellenlänge nicht. Wie berechnest du denn die Wellenlänge aus der Energie ?

Nightbreezer · Anmeldungsdatum: 04.04.2007 Beiträge: 36

Ja aber die kann ich ja errechnen:

f= 1.51*10^34 Hz/n

lamda=c/f

3*10^8*n/1.51*10^34 Hz= 1,99*10^-26m *n

p=n*6.626*10-34 Js/1,99*10^-26m *n= 3,33*10^-8Ns

Müsste doch so passen oder, weil das n sich ja wegkürzt.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Mir ist schleierhaft, wie du auf die Frequenz kommst. Erstmal kannst du sie beim besten Willen nie aus den Angaben ausrechen, noch kann sie in dieser Größenordnung liegen... dann wäre das nämlich nur ein Photon. Da kann ja nicht mal die energiereichste Gammastrahlung mithalten Haue / Kloppe / Schläge

Du hast die Frequenz nicht. Versuche einfach mal die Wellenlänge in Abhänigkeit der Energie die ein Photon hat auszudrücken. Und welche Bruchteil der Lichtenergie hat ein Photon, wenn es n Photonen sind ?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

@pressure: Darum schreibt er ja auch mittlerweile " f=...*10^34 Hz geteilt durch n" anstatt "f=...*10^34 Hz". Zugegebenermaßen übersieht man das /n manchmal leicht in den Gleichungen, wenn sie nicht in Latex geschrieben sind.

pressure · Anmeldungsdatum: 22.02.2007 Beiträge: 2496

Oo hatte ich übersehen... ist aber ein komische Größe Frequenz pro Photonen anzahl LOL Hammer