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Pfadintegral vs. klassische Lichtwelle
 
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Corbi



Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 296

Beitrag Corbi Verfasst am: 03. Apr 2020 02:58    Titel: Pfadintegral vs. klassische Lichtwelle Antworten mit Zitat

In Feynmans Buch "QED- die seltsame Theorie des Lichts und der Materie" erklärt Feynman wie man einen Spiegel durch auskratzen bestimmter Stellen dazu bringen kann, in Richtungen zu reflektieren für die nicht Einfallswinkel = Ausfallswinkel gilt. Er erklärt das im Rahmen des Pfadintegralformalismus.
Ist das tatsächlich Quantenverhalten oder lässt sich das auch mit klassischer Lichtwellentheorie erklären/beschreiben ?

Klassisch würde ich mir das so vorstellen, dass beispielsweise eine Kugelwelle auf den Spiegel trifft und dann jeder Punkt des Spiegels die Quelle einer neuen Kugelwelle ist. Diese klassischen Wellen würden sich dann analog zu Anhang_1 in der Mitte konstruktiv und am Rand destruktiv überlagern. Durch Auskratzen bestimmer Spiegelstellen könnte man die destruktive Interferenz am Rand des Spiegels verhindern und den Spiegel dazu bringen in beliebige Richtungen zu reflektieren (analog zu [Anhang 2] ).
Beide Anhänge sind aus Feynmans Buch entnommen und beziehen sich auf den Pfadintegralformalismus. Mir kommt es aber so vor wie wenn sich diese Erklärungen nicht wesentlich von klassischer Interferenz unterscheiden.



Spiegel- Pfadintegral.png
 Beschreibung:
Anhang_2
 Dateigröße:  102.36 KB
 Angeschaut:  1134 mal

Spiegel- Pfadintegral.png



Unbenannt.png
 Beschreibung:
Anhang_1
 Dateigröße:  195.93 KB
 Angeschaut:  1134 mal

Unbenannt.png


Corbi



Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 296

Beitrag Corbi Verfasst am: 12. Apr 2020 02:45    Titel: Antworten mit Zitat

auf geht's macht euch mal ein paar Gedanken ihr Physikerwichte! Oder ist die Frage so uninteressant ?
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5043

Beitrag DrStupid Verfasst am: 12. Apr 2020 12:29    Titel: Antworten mit Zitat

Corbi hat Folgendes geschrieben:
auf geht's macht euch mal ein paar Gedanken ihr Physikerwichte! Oder ist die Frage so uninteressant ?


Für mich stellt sich diese Frage gar nicht. Die klassiche Elektrodynamik ist ein Grenzfall der QED. Reflexe höherer Ordnung resultieren aus tatsächlichem Quantenverhalten (in dem Sinne, dass sie sich mit der QED beschreiben klassen) und klassischen Welleneigenschaften (in dem Sinne, dass sie sich mit der klassischen Elektrodynamik beschreiben lassen). Da gibt es keinen Widerspruch.
ML



Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3400

Beitrag ML Verfasst am: 12. Apr 2020 12:36    Titel: Antworten mit Zitat

DrStupid hat Folgendes geschrieben:

Für mich stellt sich diese Frage gar nicht. Die klassiche Elektrodynamik ist ein Grenzfall der QED. Reflexe höherer Ordnung resultieren aus tatsächlichem Quantenverhalten (in dem Sinne, dass sie sich mit der QED beschreiben klassen) und klassischen Welleneigenschaften (in dem Sinne, dass sie sich mit der klassischen Elektrodynamik beschreiben lassen). Da gibt es keinen Widerspruch.

Ich glaube, die Frage war eher, ob dies ein Beispiel ist, in dem die klassische Elektrodynamik keine Aussagekraft mehr hat, die QED aber schon.
Corbi



Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 296

Beitrag Corbi Verfasst am: 12. Apr 2020 13:07    Titel: Antworten mit Zitat

ML hat Folgendes geschrieben:

Ich glaube, die Frage war eher, ob dies ein Beispiel ist, in dem die klassische Elektrodynamik keine Aussagekraft mehr hat, die QED aber schon.


genau. Ich wollte nicht auf einen Wiederspruch hinaus (da habe ich den Titel vielleicht etwas ungünstig gewählt). Ich wollte nur wissen ob sich das auch noch im Rahmen der klassischen Elektrodynamik verstehen lässt.
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 12. Apr 2020 14:14    Titel: Antworten mit Zitat

Corbi hat Folgendes geschrieben:
Ich wollte nur wissen ob sich das auch noch im Rahmen der klassischen Elektrodynamik verstehen lässt.


Ja, das ist einfach die Beugung an einem Gitter.
Corbi



Anmeldungsdatum: 17.07.2018
Beiträge: 296

Beitrag Corbi Verfasst am: 12. Apr 2020 14:40    Titel: Antworten mit Zitat

Zitat:
Ja, das ist einfach die Beugung an einem Gitter.


Auch wenn man mit einem Laser genau in die Mitte des Spiegel zielt ?
Treten dann klassisch gesehen trotzdem Reflexionen am Rand des Spiegels auf ?
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 2019

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 12. Apr 2020 15:26    Titel: Antworten mit Zitat

Klassisch wird die Intensitätsverteilung eines Lasers durch ein Gaußprofil beschrieben, das ja streng genommen nie ganz auf Null abfällt. Also ja.

Aber ging es nicht oben um eine punktförmige Lichtquelle? grübelnd
Qubit



Anmeldungsdatum: 17.10.2019
Beiträge: 829

Beitrag Qubit Verfasst am: 12. Apr 2020 17:15    Titel: Re: Pfadintegral vs. klassische Lichtwelle Antworten mit Zitat

Corbi hat Folgendes geschrieben:

Ist das tatsächlich Quantenverhalten oder lässt sich das auch mit klassischer Lichtwellentheorie erklären/beschreiben ?


Für mich schaut das nach klassischer Wellentheorie aus. In der Optik heisst die Konstruktion Cornu-Spirale.
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