Ist Licht Materie oder nicht?

Physikalix · Anmeldungsdatum: 23.11.2008 Beiträge: 1

Gemäß der aktuellen Definition ist Materie alles, was aus Femionen (also Quarks oder Leptonen) besteht. Femionen sind Elementarteilchen, haben also eine Masse. Reine Energie beispielweise ist keine Materie. Eigentlich ist Licht ja eine reine Energiestrahlung. ABER: Gemäß der Relativitätstheorie und der bekannten Formel E=m*c^2 ist aufgrund der Äquivalenz von Energie und Masse auch dem Licht eine "dynamische" Masse zuzuordnen.

Also: Ist Licht nun Materie oder nicht? Oder gibt es vielleicht keine eindeutige Meinung dazu?

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Ich würde da jetzt auf den "Welle-Teilchen-Dualismus" verweisen...

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich würde das eindeutig so sagen:

Licht ist Energie in Form von elektromagnetischen Wellen.
Materie ist Energie in Form von Masse.

Licht ist keine Materie; Licht und Materie sind etwas Unterschiedliches, nämlich unterschiedliche Formen von Energie.

infiniteperiod · Anmeldungsdatum: 26.09.2008 Beiträge: 25

Das ist eben so eine Sache *wirre*

Bin schon seit einiger Zeit Mitglied im astronews.com-Forum, falls ihr das kennt (?!?!?).
Schon seit längerer Zeit diskutieren wir den Welle-Teilchen-Dualismus, als ich einmal meinen Lehrer gefragt hab, ob Licht nun als Teilchen oder als Welle betrachtet werden muss (rein optisch).
Habe das halt im Forum nachgefragt, aber zur Zeit sind wir ein bisschen zu weit vom Thema und sehr theoretisch geworden smile

Hier mal der Link. Um mitzuschreiben, musst du dich registrieren.
www.astronews.com[/url]

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

@wishmoep und infiniteperiod: Die Frage "Licht oder Teilchen (oder beides)?" braucht man nicht für die Beantwortung der Frage des Threaderstellers.

Sie hilft hier auch nicht besonders weiter, denn:

* Licht ist sowohl Teilchen als auch Welle.

* Materie ist ebenfalls sowohl Teilchen als auch Welle.

Ich denke, lange Diskussionen müssen da nicht der beste Weg sein, so etwas zu lernen. Das mit dem Welle-Teilchen-Dualismus lernt man kennen und verstehen, wenn man Quantenphysik lernt. Sowohl die Experimente dazu (zum Beispiel das Doppelspaltexperiment sowohl für Licht als auch für Materieteilchen, und zum Beispiel den Photoeffekt für Lichtteilchen) als auch die rechnerische Beschreibung mit Hilfe der Quantenmechanik (Beschreibung von Quantenobjekten durch Wellenfunktionen, Schrödingergleichung, ...)

infiniteperiod · Anmeldungsdatum: 26.09.2008 Beiträge: 25

Das sagst du jetzt so einfach, aber warum sollten sonst auf Foren solche Diskussionen entstehen? Einiges lässt sich nur dadurch erklären, dass Licht einen Wellencharakter haben muss, anderes jedenfalls nur dadurch, dass es einen Teilchencharakter haben muss.
Wie aber müsste man sich das Licht REIN OPTISCH vorstellen (wenn's möglich ist grübelnd

)
Zu dieser Frage habe ich nämlich den Link empfohlen, aber WT-Dualismus ist ja jetzt nicht direkt Thema hier im Thread... smile

Gruß

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Ich würde mir Licht, wie du sagst "rein optisch" vorstellen, als eine bestimmte Energie, die halt im sichtbaren Frequenzbereich liegt, die dann die Rezeptoren im Auge erregt.
Vor diesem Hintergrund ist es dann wieder unglaublich, wie das Auge und das Gehirn diese Unmenge an "Erregungen" umsetzen kann.

Also Licht - sprich Elektromagnetische Energie, die in einem bestimmten Frequenzbereich liegt - als Materie zu bezeichnen ist schwierig bzw. nicht möglich, wie dermarkus sagte.

Die Rezeptoren werden ja nicht wie mit einem Gewehr mit "Lichtteilchen" "beschossen".

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

wishmoep · Anmeldungsdatum: 07.09.2008 Beiträge: 1342 Wohnort: Düren, NRW

Ja gut - das liegt ja an dem schon genannten Dualismus der Quantenphysik. Es bewegt sich wie eine Welle, wird im Moment des Auftreffens bzw. Messens zum Teilchen.

infiniteperiod · Anmeldungsdatum: 26.09.2008 Beiträge: 25

In einigen Bereichen des Vorstellungsvermögens glaube ich, dass der Mensch nicht für das komplette Verständnis des Universums (allem möglichen) geeignet ist. Ich wollte eigentlich nicht direkt auf den Menschen hinausgehen, wie er mit dem Auge das Licht sieht, was ja im Gehirn umgesetzt und zu einem Verständnis umgesetzt wird, sondern eher dass alles ein ganz bestimmtes Aussehen haben muss (Menschen sollen das gleiche sehen und verstehen wie vermutliche Außerirdische).

Dem ersten Satz folgend frage ich mich, ob der Mensch überhaupt in der Lage ist oder in der Lage sein wird, mal alles zu verstehen, sich also so weit entwickeln muss, wenn es noch von nöten ist, dass man praktisch keine Schwierigkeiten mit dem Vorstellungsvermögen hätte?
Ich könnte da beispielsweise auf Fragen wie "Was ist, bevor Raum und Zeit entstand?" (Vor allem ist das mit dem Raum Kopfzerschmetternd) oder "Wie kann der Raum unendlich sein?" zurückgreifen.

LOL Hammer

Gruß!

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Vorsicht, zwischen "verstehen können" und "sich vorstellen können" gibt es einen großen Unterschied.

Mit den Methoden der Wissenschaft (ausprobieren in Experimenten und Erklärungsmodelle finden mit Theorien) können wir viele Dinge so gut verstehen, dass wir vorhersagen können, wie sich Dinge verhalten und wie Experimente ablaufen werden. Auch in Fällen, wo wir uns sehr schwer damit tun, uns das "anschaulich vorzustellen".

awsed · Anmeldungsdatum: 14.03.2009 Beiträge: 28

bottom · Anmeldungsdatum: 04.02.2009 Beiträge: 333 Wohnort: Kiel

Herbststurm · Anmeldungsdatum: 05.09.2008 Beiträge: 412 Wohnort: Freiburg i. Brsg.

Das hier ist recht nett aufbereitet und es ist wahr was darin steht Augenzwinkern

Es beantwortet deine Frage im wesentlichen.

Klick

Gruß