Frage von Funmichi, 65

kann es sein, dass sich lichtwellen wie schallwellen in einem uns bisher unbekannten medium ausbreiten und es damit keine photonen gibt?

Antwort
von NoHumanBeing, 37

Photonen sind ohnenhin "nur" Eichbosonen ("Austauschteilchen").

Photonen sind die elementaren Anregungen des elektromagnetischen Feldes. Es "braucht" ein Photon, um Energie von "Materie" (z. B. einem angeregten Elektron) in das elektromagnetische Feld zu bringen. Sie geht dort anscheinend nur in quantisierten Einheiten über. Die Ausbreitung "innerhalb" des elektromagnetischen Feldes erfolgt dann kontinuierlich und Du hast Effekte, wie Interferenz, Beugung, Polarisation, die es nur bei Wellen gibt. Hier gibt es keine lokalisierbaren Teilchen mehr. Spätestens seit dem Doppelspaltexperiment, also seit inzwischen über 200 Jahren, sind diese Eigenschaften experimentell nachgewiesen.

Photonen sind meines Erachtens nichts anderes, als eine Methode, um die elektromagnetische Wechselwirkung in ein Teilchenmodell zu "zwingen". Die Gravitationswechselwirkung scheint sich dem ganzen wesentlich stärker zu "widersetzen", weshalb das Graviton nach wie vor als hypothetisch gilt, da man ihm keine Eigenschaften zusprechen kann, ohne dass dies zu Widersprüchen führt, sodass einem die Theorie an anderer Stelle "auseinander fällt". Du kannst gewissermaßen sagen, die elektromagnetische Wechselwirkung nimmt nur dann die Gestalt von "Photonen" an, wenn man sie "wirklich darum bittet". ;-)

Zitat von Albert Einstein: "Seit 50 Jahren grüble ich darüber nach was ein Lichtquant sei, und kann es immer noch nicht sagen. Heute glaubt jeder Lump er wüsste es, aber sie irren sich."

Antwort
von grtgrt, 21

Jedes Photon existiert als eine Portion von Energie, die nur ganz oder gar nicht in anderen Elementarteilchen aufgehen kann. 

Sie ist präsent als eine sich mit Lichtgeschwindigkeit um die Stelle ihres Entstehens herum ausbreitende Kugelwelle, die jedoch um Hindernisse herum gebeugt wird und deswegen i.A. nicht wirklich Kugelform haben kann.

Wie viel Energie genau so eine Welle darstellt, ergibt sich aus ihrer Frequenz.

Mit Schallwellen sind Lichtwellen nicht vergleichbar, da

  • Schallwellen in Ausbreitungsrichtung schwingen,
  • Lichtwellen aber senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. 

Den Unterschied erklärt https://de.wikipedia.org/wiki/Transversalwelle .

Lichtwellen benötigen kein Medium, in dem sie schwingen, denn was sich da wellenförmig auf- und abbaut sind Kraftpegel (ein magnetischer und - stets senkrecht dazu - ein elektrischer).



Kommentar von grtgrt ,

Für ein Bild solch wellenförmig schwankender Kraftpegel siehe http://epiphanyvideoworks.com/Science/Hughes/Units/Energy/Energypictures/wave_an... .

Antwort
von Semno, 26

Im rein materialistischen Weltbild, welches noch auf der klassischen Physik von Newton basiert, verzichtet man auf ein Medium.

Das klingt seltsam. Aber hierbei geht es um die Wahrung des Weltbilds.

Antwort
von BurkeUndCo, 2

Nein, es ist schon lange nachgewiesen, dass es dieses Medium namens "Äther" nicht gibt.

Antwort
von kinglion6200, 49

Das Medium durch das sich Licht bewegt ist bereits bekannt und heißt lichtäter

Kommentar von PatrickLassan ,

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