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rüdisüli
Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95
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 rüdisüli Verfasst am: 24. Mai 2018 13:29 Titel: Lichtgeschwindigkeit in Medien |
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Was geschieht genau, wenn ein Photon in ein Medium eintritt und die Ausbreitungs- bzw. Lichtgeschwindigkeit reduziert wird?
Gibt es im Medium eine tatsächliche Geschwindigkeitsreduktion, wobei sich das Photon dort im Prinzip geradlinig bewegt, oder wird das Photon an den Zentren der Teilchen des Mediums mehrere Male reflektiert bzw. umgelenkt, sodass es einen Umweg beschreitet bis es dann letztendlich mit einer Zeitverzögerung aus dem Medium wieder austritt?
Existieren Abbildungen oder Animationen zu diesem Thema? |
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DrStupid
Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5043
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| DrStupid Verfasst am: 24. Mai 2018 21:30 Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit in Medien |
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| rüdisüli hat Folgendes geschrieben: | | Gibt es im Medium eine tatsächliche Geschwindigkeitsreduktion, wobei sich das Photon dort im Prinzip geradlinig bewegt |
Ja. Solange das Photon nicht absorbiert wird, benimmt es wie eine elektromagnetische Welle. Dabei hängt seine Geschwindigkeit von der elektrischen und magnetischen Feldkonstante ab und die werden durch die Anwesenheit eines Mediums verändert.
Die verbreitete Vorstellung von punktförmigen Photonen, die nacheinander mit jeweils einem Teilchen des Mediums wechselwirken oder gar ständig absorbiert und emittiert werden, ist unzutreffend. Es gibt zwar eine Wechselwirkung zwischem dem Photon und dem Medium, aber die beschränkt sich normalerweise darauf, dass die Teilchen im vorbeiziehenden elektromagnetischen Feld hin- und her schaukeln - ähnlich wie Korken auf Wasserwellen. |
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rüdisüli
Anmeldungsdatum: 23.09.2015
Beiträge: 95
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| rüdisüli Verfasst am: 25. Mai 2018 08:51 Titel: |
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Danke. Ich vermute dass hier eine Fallunterscheidung erforderlich ist.
Fall 1: Strom von vielen Photonen, die insgesamt eine EM-Welle bilden und die sich auch so verhalten.
Fall 2: Einzelnes Photon, welches ein Medium durchdringt.
Dazwischen gäbe es noch den 3. Fall als Mischform (geringe Photonendichte).
Ist im 2. Fall dann nicht eher das Teilchen-Modell für Photonen korrekt? |
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Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
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| Brillant Verfasst am: 30. Mai 2018 14:21 Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit in Medien |
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| DrStupid hat Folgendes geschrieben: | | Dabei hängt seine Geschwindigkeit von der elektrischen und magnetischen Feldkonstante ab |
Kann es sein, dass die an verschiedenen Stellen im All unterschiedlich ist? Hat man die Lichtgeschwindigkeit ausserhalb unseres Sonnensystems schon gemessen?
Ich denke, die Erde bzw. das Sonnensystem könnte sich in einer "Blase" befinden und bisher konnte nur die Blase untersucht werden. Und dann auch nur mit Licht, dass der Experimentator selbst erzeugt hat. Wieviel Zeit ist maximal verstrichen von der Lichtquelle bis zum Empfang des Lichts? Zwei Sekunden zum Mond und zurück? Und das will man auf Milliarden Jahre hochrechnen?
Übrigens: Die Windgeschwindigkeit ist konstant Null. Für Bewohner eines Heißluftballons. |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3399
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| ML Verfasst am: 30. Mai 2018 15:58 Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit in Medien |
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| Brillant hat Folgendes geschrieben: | | DrStupid hat Folgendes geschrieben: | | Dabei hängt seine Geschwindigkeit von der elektrischen und magnetischen Feldkonstante ab |
Kann es sein, dass die an verschiedenen Stellen im All unterschiedlich ist? |
Ja, in Deiner Fensterscheibe sind die Lichtgeschwindigkeit und die elektrische Feldkonstante messbar anders als in der frischen Gartenluft vor Deinem Fenster. |
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Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
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| Brillant Verfasst am: 30. Mai 2018 16:15 Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit in Medien |
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| ML hat Folgendes geschrieben: | | Ja, in Deiner Fensterscheibe sind die Lichtgeschwindigkeit und die elektrische Feldkonstante messbar anders als in der frischen Gartenluft vor Deinem Fenster. |
Du weißt schon, wie ich das meine.
Einigermaßen bekannt (1) ist die leuchtende Materie im Universum. Sie ist ungleichmäßig verteilt. Die dunkle Materie, deren Verteilung meines Wissens nicht in Ansätzen bekannt ist, soll um einiges größer sein als die leuchtende.
Da wäre die Annahme doch vermessen, dass Lichtstrahlen im Verlauf von Milliarden Jahren immer durch identische "Konstanten" laufen. Es ist auch zweifelhaft, wie geradlinig sie laufen, wenn sie schon von einer einzelnen Gravitationslinse gekrümmt werden.
Und ist vielleicht die "Hintergrundstrahlung" nichts anderes als der blaue Himmel auf Erden, also gebrochenes / reflektiertes Licht?
(1) Mit wachsender Größe der Teleskope wächst auch die sichtbare Materie.
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Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama |
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Brillant
Anmeldungsdatum: 12.02.2013
Beiträge: 1973
Wohnort: Hessen
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| Brillant Verfasst am: 30. Mai 2018 21:56 Titel: Re: Lichtgeschwindigkeit in Medien |
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| rüdisüli hat Folgendes geschrieben: | | Existieren Abbildungen oder Animationen zu diesem Thema? |
Seit 20. Jan 2017 lautet die Antwort: Ja
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Glaubt nicht dem Hörensagen ... oder eingewurzelten Anschauungen, auch nicht den Worten eines verehrten Meisters; sondern was ihr selbst gründlich geprüft und als euch selbst und anderen zum Wohle dienend erkannt habt, das nehmt an. Siddhartha Gautama |
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