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Was ist Licht?
 
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Licht
Gast





Beitrag Licht Verfasst am: 23. Jan 2014 09:32    Titel: Was ist Licht? Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Schon Einstein war von dieser Frage besessen. Was ist Licht? Woraus besteht es? Und wie hängt es mit dem Elektromagentismus zusammen?

Meine Ideen:
Licht besteht aus Wellen und Teilchen. Aber wieso?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8571

Beitrag jh8979 Verfasst am: 23. Jan 2014 09:57    Titel: Re: Was ist Licht? Antworten mit Zitat

Licht hat Folgendes geschrieben:

Schon Einstein war von dieser Frage besessen.

Das sei mal dahingestellt, aber was genau möchtest Du denn wissen?

In der klassischen Physik ist Licht einfach eine Elektromagnetische Welle:
http://de.wikipedia.org/wiki/Licht#Licht_als_elektromagnetische_Welle

In der Quantephysik wird es ein wenig komplizierter und Licht ist einfach ein Quantenfeld, dessen Anregungen die Photonen sind:
http://de.wikipedia.org/wiki/Licht#Photonen
Licht
Gast





Beitrag Licht Verfasst am: 23. Jan 2014 11:02    Titel: Antworten mit Zitat

Welche Vorstellung ist denn nun die richtige? Die der elektromagnetischen Welle oder die des Quantenfelds? Und wieso können Photonen überhaupt eine Energie haben, wenn sie doch keine Ruhemasse haben?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8571

Beitrag jh8979 Verfasst am: 23. Jan 2014 11:19    Titel: Antworten mit Zitat

Licht hat Folgendes geschrieben:
Welche Vorstellung ist denn nun die richtige? Die der elektromagnetischen Welle oder die des Quantenfelds?

Beides sind erstmal einfach Beschreibungen, die in unterschiedlichen Situationen geeignet sind. In gewissem Sinne ist die des Quantenfeldes fundamentaler, da man daraus die klassische EM-Welle im geeigneten Grenzfall ableiten kann.
Zitat:
Und wieso können Photonen überhaupt eine Energie haben, wenn sie doch keine Ruhemasse haben?

Weil die Eigenschaften "Energie besitzen" und "(Ruhe)Masse besitzen" nichts miteinander zu tun haben, allgemein gilt für die Energie , wobei m die Masse ist und p der Impuls.
Licht
Gast





Beitrag Licht Verfasst am: 23. Jan 2014 11:25    Titel: Antworten mit Zitat

Sind nicht Ruhemasse und Energie dasselbe nach E=mc²?
jh8979
Moderator


Anmeldungsdatum: 10.07.2012
Beiträge: 8571

Beitrag jh8979 Verfasst am: 23. Jan 2014 11:34    Titel: Antworten mit Zitat

Nein. In E=mc^2 ist E die Ruheenergie (und die ist für Photonen in der Tat 0).
Licht
Gast





Beitrag Licht Verfasst am: 23. Jan 2014 11:49    Titel: Antworten mit Zitat

Photonen haben nach E=mc^2 keine Ruheenergie und damit keine Ruhemasse. Aber Photonen haben doch Energie proportional zu ihrer Frequenz.
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 17896

Beitrag TomS Verfasst am: 23. Jan 2014 16:02    Titel: Antworten mit Zitat

Licht hat Folgendes geschrieben:
Photonen haben nach E=mc^2 keine Ruheenergie und damit keine Ruhemasse. Aber Photonen haben doch Energie proportional zu ihrer Frequenz.

Ja, völlig richtig.

Vielleicht zur Klarstellung: dass Photonen keine Ruhemasse haben, jedoch eine Energie E = hf die mit dem Impuls über E = pc zusammenhängt, ist eine mathematsiche Beschreibung von Tatsache, keine Begründung dieser Tatsachen.

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Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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