Photon elastische Streuung - Einfluss auf die Wellenlänge?

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CineX

Anmeldungsdatum: 18.02.2012
Beiträge: 9

CineX Verfasst am: 29. März 2023 20:42 Titel: Photon elastische Streuung - Einfluss auf die Wellenlänge?

Antworten mit Zitat

Hallo zusammen,

ich habe gerade den englischen Artikel zur elastischen Streuung gelesen und habe Probleme im Verständnis von einer Aussage:

Zitat:

In Rayleigh scattering a photon penetrates into a medium composed of particles whose sizes are much smaller than the wavelength of the incident photon. In this scattering process, the energy (and therefore the wavelength) of the incident photon is conserved and only its direction is changed. In this case, the scattering intensity is inversely proportional to the fourth power of the reciprocal wavelength of the incident photon.

https://en.wikipedia.org/wiki/Elastic_scattering

Das würde bedeuten dass das Photon keine Änderung in der Energie erfährt?
Also ich hatte die elastische Streuung bisher immer so verstanden dass es analog einem Billardspiel zu einer Wechselwirkung, kommt beide Stoßpartner physikalisch aufgrund zu geringer Energien nicht verändert werden aber dabei Energie / Impuls ausgetauscht wird?
Wenn wir jetzt mal Licht durch ein transparentes Prisma schicken erfahren die Photonen aufgrund der Wellenlänge eine unterschiedliche Ablenkung. Diese Richtungsänderung wird ja sicher einen (sehr winzigen) Druck auf das Prisma ausüben, der sicherlich extrem gering ist aber irgendwo muss der Gegenpart der Auslenkung ja herkommen? . Oder nehmen wir ein noch besseres Beispiel ich habe einen Spiegel im Weltall der mit Photonen bestrahlt wird. Dieser erfährt dann durch den Lichtdruck ja eine Beschleunigung. Die Photonen wechselwirken elastisch mit dem Spiegel und üben auf den Spiegel eine Kraft aus. Es kann doch nicht sein dass das zurückreflektierte Photon dann keine rotverschiebung der Frequenz erfährt oder? Ein winziger Teil der Energie des Photons hat den Spiegel ja angeschubst? Und selbst wenn die Wechselwirkung keine Beschleunigung verursacht zumindest in Wärme wird der Stoß ja sicher zu einem winzigen Teil umgewandel?

Zur mit leid für die eventuell dämliche Frage aber ich stehe wirklich auf dem Schlauch.... Bei einem Elsastischen Stoß dachte ich bisher eben wie beim Billardspiel dass es zu einer Ablenkung und eben Energieaustausch kommen kann (einer wird schneller der andere langsamer / Energieärmer)

Liebe Grüsse smile

smile

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