Energieerhaltung beim Doppelspaltexperiment?
Wenn sich beim Doppelspaltexperiment Wellenberg und Wellental annihilieren, ist das nicht ein Widerspruch zur Energieerhaltung ?
Wellenberg und Wellental sind doch beides Energieformen die sich annihilieren ?
3 Antworten
https://media.sciencephoto.com/image/c0169860/800wm/C0169860-Interference_patterns,_artwork.jpg
sie dir dieses bild an. wo siehst du hier ein problem mit der energieerhaltung. die energie die bei den beiden quellen in das system gesteckt wird, wird abgestrahlt. in bestimmte richtungen wird viel abgestrahlt, in bestimmte richtungen gar nicht. aber in summe natürlich genau die energie die eir vorher hineinstecken.
wieso sollte die tatsache dass in bestimmte richtungen nicht abgestrahlt wird irgendwie ein problem mit der energieerhaltung darstellen?
dafür addieren sich woanders die Wellenberge. Energie wird nur umverteilt.
die sogenannten "Wellentäler" sind negative Amplituden. (+1) + (-1) = 0. Auch dort findet Addition statt.
Amplituden haben auch nichts mit Energie zu tun. Energie ist eine Quantengröße von Photonen (Fotoeffekt) und leitet sich aus der Frequenz ab, nicht aus der Amplitude.
Die Amplitude entspricht der Helligkeit des Lichts. Höhere Amplituden von kurzwelligem Licht führen zu stärkerem Photoeffekt
Höhere Amplituden bedeutet nur mehr Photonen, sie geben den Photonen nicht höhre Energie, wie der Photoeffekt zeigt. Aber auch ohne quantenmechanische Betrachtung bleibt die Gesamtenergie bei Interferenz erhalten. Wie gesagt, die Hälfte der Richtungen addiert sich zur doppelten Intensität, die Hälfte zu null. Nichts geht verloren.
Was passiert wenn du eine Flutwelle in ein leeres Rückhaltebecken führst?
Das Wasser ist nicht weg, aber das Rückhaltebecken voll und die Welle ist weg.......
Dass sich die Wellenberge addieren(Wellenberg + Wellenberg = 2·Wellenberg) muss laut der Energieerhaltung sein.
Aber dann müssen sich die Energien von Wellenberg und Wellental auch addieren damit die Energieerhaltung stimmt.
Laut der Energieerhaltung muss soviel Energie rauskommen wie im Wellenberg und Wellental zusammengenommen, stattdessen annihilieren sie sich