Kraft der Photonen?

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3 Antworten

Ein Photon ist ein relativistisches Teilchen (Quantum) mit Masse 0, das sich mit  Lichtgeschwindigkeit bewegt. Ansonsten kann es Energie und Impuls übertragen wie jedes andere Teilchen mit endlicher Masse und Geschwindigkeit auch. Wenn es auf ein Atom trifft kann es absorbiert werden durch die Elektronen, aber nur in diskreten (quantisierten) Energiedifferenzen die atomaren Energiezuständen entsprechen. Dann werden die Elektronen angeregt und können später wieder Photonen abgeben (auch mit tieferer Energie, das sieht man zB in Gasspektroskopie, Vibrationsbanden von Molekülen die quantisiert Energie abgeben etc.)

Strahlung kann wie ein klassisches Teilchen an einem Spiegel reflektiert werden wobei jedes Photon einen kleinen Kraftstoss auf die Metallelektronen im Spiegel (Aluminium etc.) ausübt (Billardeffekt, aber mit einem massefreien  Teilchen)

Dieser Strahlungsdruck kann sogar berechnet werden, er beträgt 2*I/c und ist unabhängig von der Frequenz, wobei I die Strahlungsintensität in Watt darstellt. Für eine normale Lichtquelle ist dieser Strahlungsdruck absurd klein, ca 10-6 Pa

Die anderen Antworten wie Photonen mit  Elektronen Kraft übertragen sind ebenfalls korrekt, Ein Photon ist einfach ein relativistisches  Teilchen mit Masse null und Lichtgeschwindigkeit, und es kann elektromagnetisch mit Elektronen wechselwirken und dabei Kraft ausüben durch Impulsübertragung.


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Kommentar von Usedefault
28.11.2016, 13:35

Also wird es, wenn es sich einem Proton nähert, blauverschoben und wenn es sich einem Elektron nähert rotverschoben, weil es grundsätzlich elektrisch anziehend wirkt? 

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Wenn ein Photon auf ein Atom trifft, regt es das Atom  an, und ein Elektron geht auf ein energetisch höheres Leben über. Kurze Zeit später wird diese Energie wieder agegeben und das Elektron kehrt auf seinen Ausgangszustand zurück

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Kommentar von Usedefault
27.11.2016, 18:53

Kann ein Photon mit einem Elektron nur dann reagieren, wenn es sich in einem Orbital befindet?

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Schau dir mal die Bereiche Fotoeffekt, Comptoneffekt und Paarbildung an.

Was passiert, wenn ein "Photon ein Elektron erwischt" hängt von der Energie des Photons ab.


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Kommentar von Usedefault
27.11.2016, 20:23

Ja aber über welche Kräfte finden diese Effekte statt? Über gar keine in dem Sinn? Welche Kraft bewegt das Elektron z. B. bei der Streuung, wenn das Photon nahe kommt?

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