Frage von Tau83, 39

Wieso wird Licht reflektiert?

Ich habe mich heute beim Spazieren gefragt, ob man Röntgenstrahlen bündeln kann wie einen Laser. Ich dachte Röntgenstrahlung und Gammastrahlung sei das Selbe und sie bestünde aus Teilchen. Was aber scheinbar nicht ganz richtig ist, wie ich soeben bei Wikipedia gelesen habe. Jedenfalls kam ich zu dem Schluss, dass es möglich sein muss, da es möglich ist Licht, also Photonen, und somit Teilchen zu reflektieren und zu bündeln. Ein Teilchen verhält sich also wie eine Billiardkugel und wird deshalb reflektiert. Warum Materie überhaupt fest ist und eine Normalkraft erzeugt, weiss glaub ich niemand, oder?

Ist es so einfach wie im Billiardmodell? Was ist mit dem Wellencharakter der Photonen? Ist das Photon als Kugel nicht auch einfach nur ein Modell? Wie kann sonst eine Kugel masselos sein? Kann Röntgenstrahlung ergo auch gebündelt werden, obwohl sie nicht zur Gänze aus Photonen, sondern auch aus Quanten besteht? Gibt es dazu überhaupt schon eine Antwort und müsste ich Physik studieren, um diese Antwort zu verstehen?

Antwort
von zalto, 21

Die Frage enthält sehr viele Unterfragen.

Ja, man kann Röntgenstrahlen bündeln - auch wenn es mit Linsen in dem Bereich schon schwierig wird.

Es gibt auch Laser im Röntgenbereich, z.B. den freien Elektronenlaser. Der hat den Vorteil, dass es kein Lasermedium gibt, das von der Strahlung zerstört werden könnte.

Materie ist fest, wenn die Atome und Moleküle, aus denen sie besteht, fest zusammenhalten.

Photonen lassen sich im Wellen- und im Teilchenmodell beschreiben. Sie sind masselos. Photonen sind auch Quanten, Lichtquanten.

Physik musst Du nicht studieren - es reicht, sich mit Physik zu beschäftigen, um viel zu verstehen.

Kommentar von Tau83 ,

Danke. Das mit der Festigkeit von Materie ist mir schon klar. Hab zwar nur einen Bachelor in Maschinenbau, aber dafür reicht es noch :-)

Nur besteht ein Molekül zum grössten Teil aus Vakuum und ist somit praktisch "Nichts" und was die Protonen, Elektronen und Neutronen zusammenhält hat sich schon Faust gefragt und bisher gibt es dazu glaub ich nur Hypothesen.

Kommentar von zalto ,

Es sind die vier Grundkräfte der Physik, die für das Zusammenhalten sorgen. Die sind inzwischen ganz gut verstanden - auch wenn man noch nicht weiß, ob es am Ende vielleicht nur vier Geschmacksrichtungen derselben Kraft sind.

Ich glaube, Du hast eine zu "flächengetriebene" Vorstellung vom Zusammenhalten der Materie: Da muss sich was berühren und überlappen - und Kräfte sind dann nur sowas wie Superkleber oder eine Schweißnaht.

Die Natur macht das aber anders bei der Materie, mehr so wie ein Planet, der an der Sonne "hängt". Da ist auch zum größten Teil Vakuum dazwischen und trotzdem ist das ein stabiles Gesamtgebilde. Oder noch besser die Scheibe um den Saturn: da könnte man sich bildlich direkt vorstellen, dass jemand etwas sehr großes (aber nicht allzu schweres) darauf "ablegt" - und die Scheibe würde es tragen.

Antwort
von Tau83, 13

Ich sollte die Frage anders stellen:

Was ist die Ursache des Brechungsindexes?

Warum wird ein Photon abgelenkt, wenn es auf eine Glasscheibe trifft und hindurch geht?

Es wird ja z.B. nur ein Teil des Lichts auf einer Glasscheibe reflektiert und beim gleichen Einfallswinkel geht ein Teil des Lichtstrahls durch die Glasscheibe, wenn ich das noch recht in Erinnerung habe. Es ist also nicht wie beim Billardspiel.

Antwort
von ActionCreeper, 17

Letzteres trifft es gut, aber selbst wenn dus studiert hast, dann wirst du auch nicht alles verstehen können..

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