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MBastieK
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 MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 10:59 Titel: Wirkung eines Photons mit 0.9 Hertz |
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Hallo!
Ich habe einen Knoten im Kopf, aber auch noch allgemein leichte Verständnis-Probleme bezüglich dem Prinzip der Wirkung in der Quanten-Physik (und eventuell gequantele Wechselwirkungs-Prozesse). Ich verstehe den Unterschied von Wirkung(Js) und Energie(J) allein schon anhand der Einheiten.
Die minimalste Wirkung ist 1*h, aber wenn man die Energie eines Photons von 0.9 Hertz hat (E = 0.9*h), dann ist dieser bloße Wert(wenn auch nicht wirklich vergleichbar) niedriger als der bloße Wert des planckschen Wirkungs-Quantums bzw. der minimalsten Wirkung von 1*h. Wie geht das auf? Müsste man dann eine dazugehörige (Wechselwirkungs-)Zeit von über 1 Sekunde haben?
Wie kann ein Photon von 0.9 Hertz eine Wirkung erzeugen? Dazu muss dann doch eine gewissen Zeitspanne bezüglich der Wechselwirkung gegeben sein? D.h. so eine Wechselwirkung hat eine unintuitiv lange Wechselwirkungs-Zeit.
Wie (wechsel-)wirkt etwas? Mein Fehler ist vielleicht, dass ich das gequantelte oder mikrokosmische Wirken oder Verändern als etwas (fast) instantanes ansehe. Edit: Oder das dazugehörige Photon als etwas kleines (oder lokales) ansehe.
Nette Grüsse
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„Ein Test für außerordentliche Intelligenz ist die Fähigkeit zwei gegensätzliche Ideen gleichzeitig zu verfolgen, ohne dabei verrückt zu werden.“ - F. Scott Fitzgerald
Was mit Energie-Aufwand gelernt, verteidigt man dementsprechend. |
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TomS
Moderator
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| TomS Verfasst am: 15. März 2025 11:32 Titel: |
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Hertz ist keine Energieeinheit. Du meinst
wobei f die Frequenz bezeichnet.
Wirkung ist eine recht abstrakte Größe, kein Maß dafür, was sozusagen "bewirkt" wird.
Die Energie eines derartigen Photons könnte zum Beispiel auf ein Elektron übertragen werden und dessen Impuls und Energie verändern.
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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.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 15. März 2025 11:35, insgesamt einmal bearbeitet |
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MBastieK
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| MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 11:33 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Hertz ist keine Energieeinheit. Du meinst
wobei f die Frequenz bezeichnet. |
Mist, ich hätte das Wort 'mit' doch nicht ändern sollen zu 'von'.
Nette Grüsse
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„Ein Test für außerordentliche Intelligenz ist die Fähigkeit zwei gegensätzliche Ideen gleichzeitig zu verfolgen, ohne dabei verrückt zu werden.“ - F. Scott Fitzgerald
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TomS
Moderator
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| TomS Verfasst am: 15. März 2025 11:45 Titel: |
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Rechne doch mal in eV um.
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
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| MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 11:47 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Rechne doch mal in eV um. |
Mit der Einheit Joule?
Nette Grüsse
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MBastieK
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| MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 11:53 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Rechne doch mal in eV um. |
3.7 femto eV
Oder?
Nette Grüsse
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TomS
Moderator
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| TomS Verfasst am: 15. März 2025 12:35 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Rechne doch mal in eV um. |
3.7 femto eV
Oder? |
👍
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
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| MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 13:35 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Wirkung ist eine recht abstrakte Größe, kein Maß dafür, was sozusagen "bewirkt" wird. |
Aber die Quantisierung von Wirkung ist nicht abstrakt. Oder? So funktioniert unser Universum. Oder? (Edit: Bzw. ist als mögliche Funktionsweise als Funktionsweise nicht als abstrakt einordbar.)
Nette Grüsse
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TomS
Moderator
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| TomS Verfasst am: 15. März 2025 13:56 Titel: |
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Mit abstrakt meine ich lediglich, dass man sich darunter nichts anschauliches vorstellen kann.
Zurück zu diesem Photon: was genau ist daran unklar?
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MBastieK
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| MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 14:23 Titel: |
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Naja, ich schätze mal, damit so ein Photon (sein Existenzrecht hat bzw. existieren kann oder) teilnehmen kann in einer Wirkung muss es irgendwie in Verbindung stehen mit der Zeit von 1.111...s = 0.9^-1s, um zumindest der minimalsten Wirkung oder dem minimalsten Wirkungs-Quantum von 1*h zu genügen.
Ich bin halt an der Stelle(10:30) dieses Videos hängen geblieben bzw. beziehe mich darauf.
 \, \dd t = n \cdot h )
mit ganzzahligen n = 1, 2, 3, 4, ...
Nette Grüsse
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TomS
Moderator
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| TomS Verfasst am: 15. März 2025 15:07 Titel: |
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Das ist zunächst mal
1) links die klassische Wirkung im Rahmen der Newtonschen Mechanik sowie
2) rechts die Quantisierungsbedingung der klassischen Wirkung nach Bohr.
(1) gilt nur für sehr spezielle Systeme, nicht für die relativistische Theorie elektromagnetische Felder nach Maxwell.
(2) bzw. das Gleichsetzen mit (1) funktioniert ebenfalls nur für sehr einfache Fälle, m.E. nicht für Photonen; diese Bohrsche Quantisierungsbedingung war zur Zeit der Arbeiten von Planck und Einstein noch nicht bekannt, und sie ist im Rahmen der QED – d.h. für Photonen – irrelevant.
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
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| MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 15:34 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | (2) bzw. das Gleichsetzen mit (1) funktioniert ebenfalls nur für sehr einfache Fälle, m.E. nicht für Photonen; diese Bohrsche Quantisierungsbedingung war zur Zeit der Arbeiten von Planck und Einstein noch nicht bekannt, und sie ist im Rahmen der QED – d.h. für Photonen – irrelevant. |
Heisst das, dass Planck's Aussage bzw. die Aussage aus dem Video "any time any change happening in nature, would be some whole multiple of this quantum of action" nicht gilt? D.h. nicht für jegliches gilt?
Nette Grüsse
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
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| TomS Verfasst am: 15. März 2025 18:43 Titel: |
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Ich würde tatsächlich bestreiten, dass dies so zutrifft, weil es einen klassischen Begriff von "Geschehen" voraussetzt, der in der Quantenmechanik nicht gegeben ist. In dieser – so wie von Heisenberg, Schrödinger und Dirac entwickelt wurde – und erst recht in der Quantenelektrodynamik ist das Prinzip einer quantisierten Wirkung in sehr abstrakter Mathematik verborgen. Ein Prinzip "Wirkungsintegral = n • h" existiert da nicht.
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
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| MBastieK Verfasst am: 15. März 2025 19:13 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Ich würde tatsächlich bestreiten, dass dies so zutrifft, weil es einen klassischen Begriff von "Geschehen" voraussetzt, der in der Quantenmechanik nicht gegeben ist. In dieser – so wie von Heisenberg, Schrödinger und Dirac entwickelt wurde – und erst recht in der Quantenelektrodynamik ist das Prinzip einer quantisierten Wirkung in sehr abstrakter Mathematik verborgen. |
Hmm. Ok, danke.
Muss ich mal gucken, wie ich das ganze einordnen soll.
Im Video hielten sie es nicht für nötig da so eine Differenzierung einzubauen. Ist dies noch ein offenes Thema? D.h. ein Streit- oder Diskussion-Thema? Ich meine, Sie haben ja Ihren letzten Beitrag auch mit einer subjektiven Haltung oder Ausdrucksweise eingeleitet.
| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Ein Prinzip "Wirkungsintegral = n • h" existiert da nicht. |
Also ich beharre da jetzt nicht so auf das Integral bzw. die Gleichsetzung. Mich interessiert eher die Einhaltung von n*h. In allen physikalischen Prozessen oder Veränderungen.
Nette Grüsse
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 16. März 2025 03:05 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Wirkung ist eine recht abstrakte Größe, kein Maß dafür, was sozusagen "bewirkt" wird. |
Aber die Quantisierung von Wirkung ist nicht abstrakt. Oder? So funktioniert unser Universum. Oder? |
Auf Wikipedia ist zu lesen:
Die Wirkung selbst ist allerdings nicht gequantelt, wie man irrtümlich aus der Bezeichnung als Wirkungsquantum ableiten könnte und wie es in der Bohr-Sommerfeld-Quantisierung auch zeitweilig angenommen worden war. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 08:18 Titel: |
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Ich fasse mal kurz zusammen, was Sache ist. Offene Punkte gibt es sagen nicht.
Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung der Wirkung S oder Energie E existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
Ein fundamentales Prinzip der kanonischen Quantisierung besteht in der Überführung von Poisson-Klammern in Vertauschungsrelationen für Operatoren
Daraus folgt die Unschärfenrelation
d.h. eine minimale jedoch keine gequantelte Unschärfe.
Im Pfadintegralformalismus gilt
Bei den in Dx und Dp steckenden Größen dx und dp handelt es sich um infinitesimale Größen, sie sind nicht diskret, h spielt keine Rolle.
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Zuletzt bearbeitet von TomS am 16. März 2025 09:21, insgesamt einmal bearbeitet |
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 16. März 2025 09:11 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung von Wirkung oder Energie existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
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Folgt die Quantisierung von Energie wenigstens für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann?
Die Planck-Konstante
h ist für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann, das stets gleiche Verhältnis des kleinstmöglichen Energieumsatzes zur Schwingungsfrequenz. Größere Energieumsätze sind nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 16. März 2025 11:35 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Im Pfadintegralformalismus gilt
Bei den in Dx und Dp steckenden Größen dx und dp handelt es sich um infinitesimale Größen, sie sind nicht diskret, h spielt keine Rolle. |
Da steht ein  im Nenner des Exponenten. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 11:48 Titel: |
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Ja, weil S die Dimension einer Wirkung hat, ein Exponent aber dimensionslos sein muss.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 11:51 Titel: |
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| Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung von Wirkung oder Energie existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
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Folgt die Quantisierung von Energie wenigstens für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann?
Die Planck-Konstante
h ist für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann, das stets gleiche Verhältnis des kleinstmöglichen Energieumsatzes zur Schwingungsfrequenz. Größere Energieumsätze sind nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Für eine in der Zeit harmonische Schwingung ist die Aussage zur Energie falsch.
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1474
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 16. März 2025 12:21 Titel: |
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| Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | Auf Wikipedia ist zu lesen:
Die Wirkung selbst ist allerdings nicht gequantelt, wie man irrtümlich aus der Bezeichnung als Wirkungsquantum ableiten könnte und wie es in der Bohr-Sommerfeld-Quantisierung auch zeitweilig angenommen worden war. |
Ah ok. Danke für den Hinweis.
Nette Grüsse
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Was mit Energie-Aufwand gelernt, verteidigt man dementsprechend. |
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 16. März 2025 12:44 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Ja, weil S die Dimension einer Wirkung hat, ein Exponent aber dimensionslos sein muss. |
Auch der Wert hat einen Einfluss:
Der Exponent wird durch das zu einem Vielfachen von 2Pi wenn S ein Vielfaches von h ist.
Damit wird die "Schwingungsdauer" und die Phase des Ausdrucks festgelegt. |
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 16. März 2025 12:49 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung von Wirkung oder Energie existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
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Folgt die Quantisierung von Energie wenigstens für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann?
Die Planck-Konstante
h ist für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann, das stets gleiche Verhältnis des kleinstmöglichen Energieumsatzes zur Schwingungsfrequenz. Größere Energieumsätze sind nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Für eine in der Zeit harmonische Schwingung ist die Aussage zur Energie falsch. |
Heißt das, für eine in der Zeit harmonische Schwingung gilt nicht
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
wobei f die Frequenz bezeichnet.
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?
Was wäre ein physikalisches Beispiel dafür? |
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TechnikFan
Anmeldungsdatum: 05.11.2024
Beiträge: 251
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| TechnikFan Verfasst am: 16. März 2025 14:01 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Offene Punkte gibt es sagen nicht. |
?
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung der Wirkung S oder Energie E existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
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Dies bedeutet, dass die Aussage, dass EM-Wellen immer aus Photonen bestehen, eigentlich nicht haltbar ist.
Siehe: https://www.physikerboard.de/topic,70958,-bestehen-em-wellen-%28immer%29-aus-photonen%3F.html
Ich kenne keinen QM-Prozess, der ein Photon von 0.9 Hertz erzeugt. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 16:02 Titel: |
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| Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Ja, weil S die Dimension einer Wirkung hat, ein Exponent aber dimensionslos sein muss. |
Auch der Wert hat einen Einfluss:
Der Exponent wird durch das zu einem Vielfachen von 2Pi wenn S ein Vielfaches von h ist.
Damit wird die "Schwingungsdauer" und die Phase des Ausdrucks festgelegt. |
Nein, sie wird nicht festgelegt.
Der klassische Pfad entsprechend einem Minimum der Wirkung ist der wahrscheinlichste; alle anderen – das sind gerade die quantenmechanischen Korrekturen – tragen jedoch ebenfalls bei.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 16:03 Titel: |
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| Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | Heißt das, für eine in der Zeit harmonische Schwingung gilt nicht
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
wobei f die Frequenz bezeichnet.
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Diese Aussage gilt trivialerweise und ohne QM, da in geeigneten Einheiten
Was ich meinte ist die Aussage
| Zitat: | | größere Energieumsätze [seien] nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Siehe z.B. das Wasserstoffatom.
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 16:11 Titel: |
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Was hat das eine mit dem anderen zu tun?
Und was ist das Problem eines derartigen Prozesses? Die Ablenkung eines Elektrons in einem genügend schwachen Feld wäre ein Beispiel.
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Zuletzt bearbeitet von TomS am 16. März 2025 17:22, insgesamt einmal bearbeitet |
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ppl
Gast
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| ppl Verfasst am: 16. März 2025 16:11 Titel: |
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Planck hat den kleinsten und andere haben ein vielfaches davon, da ist kein Platz für etwas dazwischen. |
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TechnikFan
Anmeldungsdatum: 05.11.2024
Beiträge: 251
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| TechnikFan Verfasst am: 16. März 2025 16:59 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung der Wirkung S oder Energie E existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | Was hat das eine mit dem anderen zu tun?
Und was ist das Problem eines derartigen Prozesses? Die Ablenkung eines Elektrons in einem genügend schwachen Feld wäre ein Beispiel. |
(Ich habe hier erst mal die Zitate richtig zugeordnet)
Ich meine mit QM-Prozess eine Zustandsänderung eines Quantensystems.
Eine kleine Änderung der Flugbahn eines Elektrons gehört nach meiner "Vorstellung" nicht dazu (zumal bei gleichbleibender Geschwindigkeit kein Energiewechsel stattfindet).
Eine Änderung des Spin-Zustands im Wasserstoffatom (das auf diese Weise ein Photon mit einer Wellenlänge von 21 cm generiert) gehört dazu. Ein 15,5 cm langer Dipol mit einem angeschlossenen genügend schwachen 1,428 MHz-Spannungsgenerator ist kein solcher Quantenprozess.
Ich glaube, Planck würde sich im Grabe umdrehen, wenn er hört, dass seine berühmte Formel für nicht ganzzahlige n missbraucht wird. (ich entschuldige mich vorab schon mal bei denen, die sich durch diese Formulierung angegriffen, oder gar beleidigt, fühlen. Ich habe wohl zu viel Videos von Prof. Lesch gesehen ;-) |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 17:30 Titel: |
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Danke für's Richtigstellen.
| TechnikFan hat Folgendes geschrieben: | Ich meine mit QM-Prozess eine Zustandsänderung eines Quantensystems.
Eine kleine Änderung der Flugbahn eines Elektrons gehört nach meiner "Vorstellung" nicht dazu (zumal bei gleichbleibender Geschwindigkeit kein Energiewechsel stattfindet). |
Warum sollte das kein quantenmechanischer Prozess sein?
Und die Beschleunigung einer Ladung führt immer zu einer Änderung der Energie derselben und damit zu elektromagnetischer Strahlung, auch wenn wir das oft vernachlässigen können.
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Bremsstrahlung
| TechnikFan hat Folgendes geschrieben: | | Eine Änderung des Spin-Zustands im Wasserstoffatom (das auf diese Weise ein Photon mit einer Wellenlänge von 21 cm generiert) gehört dazu. Ein 15,5 cm langer Dipol mit einem angeschlossenen genügend schwachen 1,428 MHz-Spannungsgenerator ist kein solcher Quantenprozess. |
Das ist falsch.
Jeder klassische Prozess ist einfach die nullte Näherung der vollständigen quantenmechanischen Beschreibung.
| TechnikFan hat Folgendes geschrieben: |
Ich glaube, Planck würde sich im Grabe umdrehen, wenn er hört, dass seine berühmte Formel für nicht ganzzahlige n missbraucht wird. |
Welche Formel?
gilt für Photonen der Frequenz F und kann – in geeigneten Einheiten, die Planck selbst untersucht hat – geschrieben werden als
Es ging um dieses Zitat:
| Zitat: | | Die Planck-Konstante h ist für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann, das stets gleiche Verhältnis des kleinstmöglichen Energieumsatzes zur Schwingungsfrequenz. Größere Energieumsätze sind nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Für den "Energieumsatz" im Wasserstoffatom im Falle des Übergangangs zwischen zwei Zuständen m und n bzw. für die Energie des beteiligten Photons gilt.
)
Es geht nicht darum, eine Aussage von Planck zu kritisieren, sondern es ging mir um das Zitat, das m.E. völlig sinnfrei ist – mit Ausnahme des trivialen Beispiels nach Planck für Photonen.
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 16. März 2025 18:32 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Was ich meinte ist die Aussage
| Zitat: | | größere Energieumsätze [seien] nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Siehe z.B. das Wasserstoffatom. |
Schwingt ein Wasserstoffatom harmonisch in der Zeit? |
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 16. März 2025 18:50 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Ja, weil S die Dimension einer Wirkung hat, ein Exponent aber dimensionslos sein muss. |
Auch der Wert hat einen Einfluss:
Der Exponent wird durch das zu einem Vielfachen von 2Pi wenn S ein Vielfaches von h ist.
Damit wird die "Schwingungsdauer" und die Phase des Ausdrucks festgelegt. |
Nein, sie wird nicht festgelegt.
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Die Exponentialfunktion entspricht nicht der Phase?
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
Der klassische Pfad entsprechend einem Minimum der Wirkung ist der wahrscheinlichste; alle anderen – das sind gerade die quantenmechanischen Korrekturen – tragen jedoch ebenfalls bei. |
Hat nicht jeder dieser Pfade eine entsprechende Phase, die durch das Verhältnis zwischen S und h bestimmt wird, so dass sich Pfade nahe des Minimums von S eher verstärken und exotische Pfade eher auslöschen? |
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1474
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 16. März 2025 18:51 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | Heißt das, für eine in der Zeit harmonische Schwingung gilt nicht
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
wobei f die Frequenz bezeichnet.
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Diese Aussage gilt trivialerweise und ohne QM |
Meinen Sie mit 'ohne QM' klassisch?
Denn im gleichen Video (7:50) wird behauptet, dass in klassicher Ansicht oder Physik die Energie einer elektromagnetischen Welle nur von der Intensität abhängt, nicht von der Frequenz.
Oder meinten sie ein Wellen-Paket, welches, um ein lokales Wellen-Pakt zu bilden, mehrere überlagernde Frequenzen benötigt?
Nette Grüsse
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Zuletzt bearbeitet von MBastieK am 17. März 2025 18:54, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 19:28 Titel: |
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| Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Was ich meinte ist die Aussage
| Zitat: | | größere Energieumsätze [seien] nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Siehe z.B. das Wasserstoffatom. |
Schwingt ein Wasserstoffatom harmonisch in der Zeit? |
Jedes quantenmechanische System, das sich in einem Eigenzustand E des Hamiltonoperators befindet, schwingt harmonisch in der Zeit. Für einen solchen Zustand gilt immer
 = \phi_E(x) \, e^{-iEt / \hbar})
Nummeriert man die Energie dieser Eigenzustände mit n, so gilt – mit einigen Ausnahmen, die man an einer Hand abzählen kann – nie, dass sie durch ein ganzzahliges Vielfaches von irgendwas gegeben wären.
Befindet sich das System dagegen in einem Superpositionszustand aus zwei oder mehreren derartigen Eigenzustände
 = \psi_{E_1} (x,t) \psi_{E_2} + \ldots (x,t))
so werden die o.g. Aussagen völlig sinnlos, da überhaupt keine scharf definierte Energie vorliegt.
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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.
Zuletzt bearbeitet von TomS am 18. März 2025 13:49, insgesamt einmal bearbeitet |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 16. März 2025 19:34 Titel: |
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| Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Der klassische Pfad entsprechend einem Minimum der Wirkung ist der wahrscheinlichste; alle anderen – das sind gerade die quantenmechanischen Korrekturen – tragen jedoch ebenfalls bei. |
Hat nicht jeder dieser Pfade eine entsprechende Phase, die durch das Verhältnis zwischen S und h bestimmt wird, so dass sich Pfade nahe des Minimums von S eher verstärken und exotische Pfade eher auslöschen? |
Ja.
Meintest du mit "festgelegt" einfach, dass jedem Pfad eine derartige Phase zukommt? Ja, das trifft zu. Aber diese Phase kann jeden beliebigen Wert haben, deswegen meinte ich, dass da nichts festgelegt ist.
Wahrscheinlich habe ich dich missverstanden; sorry.
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1474
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 17. März 2025 18:55 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | Heißt das, für eine in der Zeit harmonische Schwingung gilt nicht
| TomS hat Folgendes geschrieben: |
wobei f die Frequenz bezeichnet.
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Diese Aussage gilt trivialerweise und ohne QM, |
Wie meinen Sie ohne QM?
Ist aus klassisch-physikalischer Sicht die Energie einer elektromagnetischen Welle auch abhängig von seiner Frequenz? Denn hier(7:50) wird anderweitiges behauptet.
Nette Grüsse
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„Ein Test für außerordentliche Intelligenz ist die Fähigkeit zwei gegensätzliche Ideen gleichzeitig zu verfolgen, ohne dabei verrückt zu werden.“ - F. Scott Fitzgerald
Was mit Energie-Aufwand gelernt, verteidigt man dementsprechend. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 17. März 2025 22:15 Titel: |
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Das fortwährende wechselweise Zitieren einzelner Sätze führt uns in die Irre.
Das war der Ausgangspunkt:
| Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung von Wirkung oder Energie existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
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Folgt die Quantisierung von Energie wenigstens für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann?
Die Planck-Konstante
h ist für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann, das stets gleiche Verhältnis des kleinstmöglichen Energieumsatzes zur Schwingungsfrequenz. Größere Energieumsätze sind nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Für eine in der Zeit harmonische Schwingung ist die Aussage zur Energie falsch. |
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Ich glaube, darauf sollten wir wieder zurückkommen.
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MBastieK
Anmeldungsdatum: 06.10.2012
Beiträge: 1474
Wohnort: Berlin-Wedding
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| MBastieK Verfasst am: 18. März 2025 12:19 Titel: |
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| TomS hat Folgendes geschrieben: | | Aruna2 hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Ein fundamentales Postulat einer Quantisierung von Wirkung oder Energie existiert nicht. Quantisierung von Energie folgt nicht für alle Systeme.
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Folgt die Quantisierung von Energie wenigstens für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann?
[Wikipedia-Artikel:]
Die Planck-Konstante
h ist für jedes physikalische System, das harmonisch schwingen kann, das stets gleiche Verhältnis des kleinstmöglichen Energieumsatzes zur Schwingungsfrequenz. Größere Energieumsätze sind nur möglich, wenn sie ganzzahlige Vielfache dieses kleinsten Energiebetrages sind. |
Für eine in der Zeit harmonische Schwingung ist die Aussage zur Energie falsch. |
In welcher Dimension, ausser der Zeit, kann eine harmonische Schwingung denn noch schwingen? Und gilt dann das Wikipedia-Zitat dann für diese Dimension? Oder ist dieses Wikipedia-Zitat allgemein falsch?
Nette Grüsse
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Was mit Energie-Aufwand gelernt, verteidigt man dementsprechend. |
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TomS
Moderator
Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 21442
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| TomS Verfasst am: 18. März 2025 13:06 Titel: |
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Es könnte sich speziell um eine ebene Welle handeln, also um eine harmonische Schwingung im Raum:
 = \phi_E(x) \, e^{-iEt / \hbar} \to e^{i(px - Et) / \hbar} )
Der Punkt ist nur, dass die Aussage der Wikipedia irgendwie allgemeingültig klingt, sich bei näherer Betrachtung jedoch auf ein paar Spezialfälle reduziert. |
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Aruna2
Gast
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| Aruna2 Verfasst am: 18. März 2025 23:09 Titel: |
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| MBastieK hat Folgendes geschrieben: | | TomS hat Folgendes geschrieben: |
Für eine in der Zeit harmonische Schwingung ist die Aussage zur Energie falsch. |
In welcher Dimension, ausser der Zeit, kann eine harmonische Schwingung denn noch schwingen? |
Schwingt eine in der Zeit harmonische Schwingung harmonisch in der Zeit? |
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