3. Was ist Licht?

Was ist Licht?

  • ?

    Man spricht bei Licht ja immer von Licht und Teilchencharakter,
    aber wenn es ein Teilchen ist, dann muß es auch eine Masse haben.

    Ist es also richtig das Licht eine Masse hat?
    Insbesondere wenn man berücksichtigt, das Licht von schwarzen Löchern angezogen wird.

    Wenn Licht keine Masse hat, dann würde das nämlich bedeuten, das die Gravitation auch elektromagnetische Wellen beeinflußt.

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  • Physikus2 schrieb:

    Man spricht bei Licht ja immer von Licht und Teilchencharakter,
    aber wenn es ein Teilchen ist, dann muß es auch eine Masse haben.

    Licht hat je nach Experiment Wellen- und Teilchencharakter.
    Das Licht-Teilchen (Quant) ist das Photon und wird als masselos angenommen.

    Ist es also richtig das Licht eine Masse hat?
    Insbesondere wenn man berücksichtigt, das Licht von schwarzen Löchern angezogen wird.

    Wenn Licht keine Masse hat, dann würde das nämlich bedeuten, das die Gravitation auch elektromagnetische Wellen beeinflußt.

    Nein.
    In der Allgemeinen Relativitätstheorie wird der Sachverhalt so beschrieben:
    Masse krümmt den Raum (genauer die Raumzeit), und Licht breitet sich auf Geodäten in der Raumzeit aus und folgt folglich der Krümmung.
    Der Einfluss ist also eher indirekt, aufgrund der Geometrie, und nicht über eine direkte Wechselwirkung zwischen Masse und masselosen Photonen.

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  • S

    scrontch schrieb:

    Das Licht-Teilchen (Quant) ist das Photon und wird als masselos angenommen.

    Nein, selbstverständlich haben Photonen auch Masse. Wir kennen doch alle die berühmte Formel E=mc², daraus ergibt sich für Photonen die Masse m = hf/c², nachzuschlagen in jeder Formelsammlung.
    Der Witz bei Photonen ist lediglich, dass sie über keine Ruhemasse verfügen. Aber wann steht ein Photon schon still auf einem Fleck? 😉

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  • sarfuan schrieb:

    scrontch schrieb:

    Das Licht-Teilchen (Quant) ist das Photon und wird als masselos angenommen.

    Nein, selbstverständlich haben Photonen auch Masse. Wir kennen doch alle die berühmte Formel E=mc², daraus ergibt sich für Photonen die Masse m = hf/c², nachzuschlagen in jeder Formelsammlung.
    Der Witz bei Photonen ist lediglich, dass sie über keine Ruhemasse verfügen. Aber wann steht ein Photon schon still auf einem Fleck? 😉

    Selbstverständlich beziehe ich mich auf die Ruhemasse.
    Alles andere macht hier keinen Sinn.
    Die Kernaussage war, dass Photonen nicht gravitativ (also über ihre schwere (Ruhe-)masse) wechselwriken.
    Daran ändert auch dein Formelzauber nichts.
    Im übrigen bestreite ich, dass die auf diese Art definierte dynamische Photonenmasse praktische Relevanz hat.
    Wenn das so unkommentiert in einer Formelsammlung steht -> wirf sie weg!
    Einzige Relevanz hat lediglich der Photonen-Impuls, p = hf/c (in Stossexperimenten mit Photonen, zB Compton-Effekt).

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  • S

    Wieso? Nicht jeder ist der Meinung, dass man bezüglich Gravitation (und Photonen) Aussagen mit so einer Vehemenz und Anspruch auf Absolutheit machen kann.

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  • N

    ...hab mal 'ne streichholzschachtel in ca. 5cm abstand zu 'ner stroboskopröhre gestellt. die schaltung hatte einen etwas überdimensionierten ladekondensator (die röhre hielt auch nicht lange 😃 ) resultat: gleissend helle blitze. aber dass dollste: von der streichholzschachtel war bei jedem blitz ein deutliches knacken zu hören. waren das auftreffende lichtteilchen???

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  • ?

    net schrieb:

    ...hab mal 'ne streichholzschachtel in ca. 5cm abstand zu 'ner stroboskopröhre gestellt. die schaltung hatte einen etwas überdimensionierten ladekondensator (die röhre hielt auch nicht lange 😃 ) resultat: gleissend helle blitze. aber dass dollste: von der streichholzschachtel war bei jedem blitz ein deutliches knacken zu hören. waren das auftreffende lichtteilchen???

    Ein Knacken? Dann hast du einen neuartigen Geigermüllerzähler erfunden.
    Gratulation. 🙂

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  • ?

    Licht wird am besten als elektromagnetische Welle beschrieben. Die elektromagnetische Kraft verwendet das Photon als Austauschteilchen.
    Schau dir mal den Urknall an, vor allem die Stelel, an der das Universum "transparent" wurde.

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  • D

    net schrieb:

    ...hab mal 'ne streichholzschachtel in ca. 5cm abstand zu 'ner stroboskopröhre gestellt. die schaltung hatte einen etwas überdimensionierten ladekondensator (die röhre hielt auch nicht lange 😃 ) resultat: gleissend helle blitze. aber dass dollste: von der streichholzschachtel war bei jedem blitz ein deutliches knacken zu hören. waren das auftreffende lichtteilchen???

    Würd mal eher behaupten, dass das ne Druckwelle war, die man auch einfach als Miniaturexplosion bezeichnen könnte.
    Die Blitze erhitzen Luft, die Luft dehnt sich superschnell aus und dadurch kommt es zu einer Longitudinalwelle, die du als Knall wahrnimmst.

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  • ?

    DocJunioR schrieb:

    Würd mal eher behaupten, dass das ne Druckwelle war, die man auch einfach als Miniaturexplosion bezeichnen könnte.
    Die Blitze erhitzen Luft, die Luft dehnt sich superschnell aus und dadurch kommt es zu einer Longitudinalwelle, die du als Knall wahrnimmst.

    Is vielleicht ein bissel arg weit hergeholt. Luft kann sich durch so einen Blitz nicht direkt erwärmen. Erst beim Auftreffen auf einen absorbierenden Festkörper erwärmt sich der Körper selbst und strahlt dann Wärme ab die die umgebende Luft aufheitzt. Bei einem solchen Blitz wäre also die Erwärmung der Streichholzschachtel höher und würde eher stattfinden, so das das Knacken wohl eher noch auf eine Erwärmung, und somit eine Ausdehung (=> eventuell Spannungen), der Schachtel selbst zustande kommen würde ;).

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  • N

    x-morl-x schrieb:

    Bei einem solchen Blitz wäre also die Erwärmung der Streichholzschachtel höher und würde eher stattfinden, so das das Knacken wohl eher noch auf eine Erwärmung, und somit eine Ausdehung (=> eventuell Spannungen), der Schachtel selbst zustande kommen würde ;).

    aber dann würde die schachtel sich langsam aufheizen und das knacken würde irgendwann leiser werden bzw. der klang würde sich verändern. war aber nicht so, es knackte munter weiter. von wärme war bei der schachtel nix zu spüren (naja, die röhre wurde schon heiss) aber die meiste energie wurde sicher als licht ausgestrahlt

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  • V

    Was ist Licht?

    licht ist da, was übrigbleibt, wenn man die dunkelheit wegnimmt.

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  • E

    ..

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  • E

    Hier gibt es eine interessante Spielwiese zum Thema Licht, Moleküle, Laser:
    http://www.faszinationlicht.de/scripts/php/labor_kids.php
    http://www.faszinationlicht.de/scripts/php/labor_profs.php

    Für die Hartgesottenen:
    http://hpfrs6.physik.uni-freiburg.de/opal/fpII/node10.html

    Für Diskussionsfreudige:
    http://www.stern.de/wissenschaft/natur/?eid=501586&id=533083&nv=ex_rt

    Das Photon ist übrigens sein eigenes Antiteilchen. Im Vakuum können spontan virtuelle Photonenpaare entstehen.
    Siehe Casimir-Effekt: http://de.wikipedia.org/wiki/Casimir-Effekt

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