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abc12344
Gast
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 abc12344 Verfasst am: 31. Jul 2017 23:24 Titel: Optischer Dopplereffekt |
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Meine Frage:
Hallo, ich habe ein paar Fragen zum optischen Dopplereffekt.
Als erstes verstehe nicht, warum bei elektromagnetischen Wellen bei relativer Bewegung überhaupt stattfindet. Beim akustischen Dopplereffekt entsteht dieser ja dadurch, dass sich die Abstände zwischen zwei Wellenfronten verändern. Dies entsteht dadurch, dass der bewegte Sender sich beim aussenden der nächsten Wellenfront etwas auf die vorherige zubewegt bzw sich von ihr entfernt hat. Versucht man mit dieser Erklärung auch den optische Dopplereffekt zu erklären, ergibt das für mich allerdings keinen Sinn. Betrachtet man ein Photon einer bestimmten Wellenlänge wird dieses Jahr nur einmalig ausgesandt. Anschließend werden, dann weitere Photonen von der Quelle ausgesandt. Dabei verändern sich aber die Wellenfronten eines einzelnen Photons nicht. Es ist ja nicht so, dass ein Photon durch das hintereinander Absenden von irgendwelchen Signalen entsteht...
Warum also misst man trotzdem eine Rot-/Blauverschiebung?(mir geht es hier erstmal nicht um relativistische Effekte, außer es lässt sich nicht anders erklären)
Meine Ideen:
Hat das Ganze etwas mit der Überlagerung der Wellen zu tun? Wenn ja müsste man, wenn man ein einzelnes Photon betrachtet, ja keine Verschiebung feststellen können. Dies erscheint mir aber widersprüchlich zu den gemessenen Verschiebungen bei Emissions-/ Absorbtionslinien bei der Spektralanalyse, wo ja im Prinzip einzelne Photonen gemessen werden.
Zum Schluss habe ich noch eine weitere Frage: Wenn sich die Frequenz eines Photons verändert verliert/gewinnt dieses gemäß E=hf Energie. Gibt es tatsächlich einen Energieverlust/-gewinn beim Dopplereffekt durch relative Bewegung oder ist das nur scheinbar der Fall? Und wenn ja, woher kommt die gewonnene Energie bzw was passiert mit der verlorenen Energie?
Für ein paar Antworten wäre ich sehr dankbar:)
PS: Ich war mir nicht sicher, ob ich die Frage im Forum für Mechanik oder Optik stellen solle, und hoffe daher, dass ich hier richtig bin. |
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Letti
Anmeldungsdatum: 30.07.2017
Beiträge: 52
Wohnort: 04552 Borna
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| Letti Verfasst am: 01. Aug 2017 23:08 Titel: |
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... Hmm...
Der Dopplereffekt west ja eigenlich nur nach, das ein Photon gleichzeitig Teilcheneigenschaft (Photon) und Welleneigenschaften hat. Durch die Welleneigenschaft entsteht der Dopplereffekt ja erst.
keine Ahnung ob die Frequenz dabei verschoben wird (glaube eigentlich nicht) es zeigt nur, das ein Photon beim Spaltexperiment sich wie eine Welle und nicht wie ein Teilchen verhält. Als Welle kann es beide Spalten gleichzeitig passieren, als Teilchen wäre das nicht möglich.
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... man sollte immer bemüht sein über den Tellerrand hinaus zu schauen..
... wer "Die Matrix" .. oder besser "The 13th Floor" wirklich verstanden hat, hat begriffen, dass er seine eigene reale Existens nicht beweisen kann!
Zuletzt bearbeitet von Letti am 02. Aug 2017 00:05, insgesamt einmal bearbeitet |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18071
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| TomS Verfasst am: 01. Aug 2017 23:48 Titel: |
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| Letti hat Folgendes geschrieben: | | Der Dopplerefeckt west ja eigenlich nur nach, das ein Photon gleichzeitig Teilcheneigenschaft (Photon) und Welleneigenschaften hat. Durch die Welleneigenschaft entsteht der Dopplerefeckt ja erst. |
Der Effekt (bitte schreib nicht Efeckt) zeigt den Wellencharakter von Licht; zu Teilchen oder Photonen sagt der Effekt nichts.
| Letti hat Folgendes geschrieben: | | keine Ahnung ob die Frequenz dabei verschoben wird (glaube eigentlich nicht) |
Doch, die Frequenz wird verschoben; das kann man auch messen.
| Letti hat Folgendes geschrieben: | | es zeigt nur, das ein Photon beim Spaltexperiment sich wie eine Welle und nicht wie ein Teilchen verhält. |
Erstens geht es hier um den Dopplereffekt, nicht um den Doppelspalt, zweitens geht es hier nicht um Photonen, und drittes zeigt das Photon im Doppelspaltexperiment bei der Detektion Teilcheneigenschaften.
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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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Letti
Anmeldungsdatum: 30.07.2017
Beiträge: 52
Wohnort: 04552 Borna
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| Letti Verfasst am: 02. Aug 2017 00:08 Titel: |
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.. ok, voll daneben.. ich bin kein Fachmann, sorry 
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Letti
Anmeldungsdatum: 30.07.2017
Beiträge: 52
Wohnort: 04552 Borna
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| Letti Verfasst am: 02. Aug 2017 00:34 Titel: |
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... ok, .. Wiedergutmachung...
Im Prinzip ist der Optische und Akustische Dopplereffekt gleich zu setzen.
Optisch enfernt sich z.B. ein Stern von uns, aleine schon durch die Expansion des Universums. das licht, welches bei uns ankommt, ist somit in den rotbereich verschoben, seine Wellenlänge ist gedehnt. Wenn ein Stern auf uns zukommen würde, wäre seine Lichtfrequenz verkürzt, und in den blau / violet bereich verschoben.
Dieser optische Effekt ist der Nachweis, dass sich unser Universum ständig ausdehnt.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18071
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| TomS Verfasst am: 02. Aug 2017 06:35 Titel: |
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| Letti hat Folgendes geschrieben: | | Im Prinzip ist der Optische und Akustische Dopplereffekt gleich zu setzen. |
Das ist eine voreiliger Schlussfolgerung.
Beim akustischen Dopplereffekt spielt das Medium Luft sowie die Relativbewegung zwischen Quelle bzw. Empfänger und Luft eine wesentliche Rolle. Beim optischen Dopplereffekt existiert kein Medium.
| Letti hat Folgendes geschrieben: | | Dieser optische Effekt ist der Nachweis, dass sich unser Universum ständig ausdehnt. |
Das nennt sich kosmologische Rotverschiebung und wird aus guten Gründen nicht mit der Dopplerverschiebung gleichgesetzt. |
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abc1234
Anmeldungsdatum: 17.06.2017
Beiträge: 7
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| abc1234 Verfasst am: 02. Aug 2017 10:33 Titel: |
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Ok, aber wie kommt der optische Dopplereffekt jetzt überhaupt zustande? Mein Verständnisproblem habe ich ja oben formuliert.
Die folgenden Beiträge behandelten ein anderes Thema und wurden daher hierhin ausgelagert. Steffen |
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