Hallo ich interessiere mich für physik und frage mich aus was das licht besteht?

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6 Antworten

Licht besteht aus Lichtteilchen (Photonen). Es hat aber auch Wellencharakter.

Es gibt Versuche, die entweder die eine oder die andere Eigenschaft bestätigen.

Woraus bestehen Wasserwellen? Nicht das Wasser, sondern die Wellenstruktur darauf.

Licht ist elektromagnetische Wellen, also Wellen des Vakuums / der Raumzeit. Damit ist es auch die Feldquanten dieser Wellen, die "Photonen".

Licht besteht zu 100% aus Energie.

Photonen sind nichts anderes als die kleintsmöglichen Energieportionen, die mittels Strahlung übertragen werden können.

Licht besteht zu 100% aus Energie.

und z.B. der impuls und drehimpuls wird unterschlagen?

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@Reggid

Ach, und welchen Drehimpuls hat Licht?

Würdest du einen Impuls als materielles oder als energetisches Phänomen betrachten?

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@Hamburger02

Ach, und welchen Drehimpuls hat Licht?

einen intrinsischen (photonen-spin 1, bzw. die polarisation in der klassischen beschreibung), und einen bahhndrehimpuls.

https://en.wikipedia.org/wiki/Spin_angular_momentum_of_light

https://en.wikipedia.org/wiki/Orbital_angular_momentum_of_light

Würdest du einen Impuls als materielles oder als energetisches Phänomen betrachten?

"materielles/energetisches phaenomen" sind keine physikalischen begriffe.

genausowenig wie die aussage, dass irgendetwas aus "reiner energie" bestehen wuerde.

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@Reggid

Energie, Materie und Information sind die 3 physikalischen Entitäten, aus denen das gesamte Universum besteht. Insofern ist das Abstreiten eher unverständlich. Und was die Quantenmechanik damit zu tun haben soll, müsstest du auch noch erklären.

Ein Spin auf Quantenebene hat mit dem Begriff Energie auf der makroskopischen Ebene nicht viel zu tun.

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@Hamburger02

du hast gefragt:

Ach, und welchen Drehimpuls hat Licht?

und ich habe gantwortet. und quantenmechanischer spin ist (eine form von)  drehimpuls. wobei licht ja wie gesagt auch in der klassischen beschreibung selbstverstaendlich eine polarisation hat (was wiederum nur ein teil des gesamtdrehimpulses ist)

nachdem ich deine privat-definition von "energetisches phaenomen" nicht kenne, musst du dir die frage, ob impuls oder drehimpuls ein "energetisches phaenomen" ist leider selbst beantworten.

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@Reggid

https://www.uni-oldenburg.de/physik/studium/physik-studieren-in-oldenburg/was-sie-schon-immer/wie-schwer-ist-licht/

Daraus:
"Eindeutiger ist daher die Frage: "Welche Masse hat das Licht?" Darauf gibt es mehrere Antworten.
Die erste Antwort lautet: Gar keine! Zumindest hat Licht keine Ruhemasse. Das ist die Masse eines unbewegten Objektes. Und Photonen, also "Lichtteilchen", gibt es auch gar nicht in Ruhe.

...

Im Grunde genommen ist damit die bewegte Masse nur eine andere Maßeinheit für Energie. "

Um damit die Antwort zu wiederholen: Licht ist ein rein energetisches Phänomen, da ausschließlich Energie aber keine Materie beteiligt ist. So hat es auch Einstein 1905, wenn ich mich nicht irre, formuliert.

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@Hamburger02

wenn deine defintion von "energetischem phänomen" lautet, dass du damit "teilchen ohne masse" meinst, dann trifft das auf photonen z.B. zu.

für ein system aus zwei photonen, welche sich nicht exakt kolinear bewegen, allerdings schon nicht mehr, denn dieses system hat eine masse >0.

auch gluonen haben z.B. die masse 0, es gibt aber (ziemich sicher) bindungszustände aus gluonen (sog. glueballs), welche wiederum massiv sind.

außerdem gibt es auch keine klare definition von "materie". viele meinen damit die fundamentalen fermionen des standardmodells, und alles was daraus aufgebaut ist. ich weiß nicht, ob das deine definition von "materie" ist, aber wenn, dann trifft das auf die W und Z bosonen z.B. nicht zu, welche allerdings massiv sind.

"energetisches/materielles phänomen" sind auf jeden fall begriffe, die ich meiner gesamten laufbahn noch nie gehört habe.

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@Reggid

Irgenwann ist immer das erste mal. Teilchenphysik ist allerdings nicht so mein Ding. Ich bewege mich mehr im Meso- und Makrokosmos.

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  Was man euch Schülern systematisch vor enthält; die Dreifingerregel der rechten Hand ( Acht passen, dass du dir nicht das Handgelenk brichst )

   Daumen in Richtung des ( elektrischen ) E-Feldes; Zeigefinger in Richtung des ( magnetischen ) B-Feldes. Dann gibt dir der Mittelfinger die Richtung des ===> Poyntingvektors S ( Strahlungsdruck; Energietransport; Ausbreitungsrichtung der Welle. ) Es handelt sich demnach um eine Querqwelle mit zwei möglichen Polarisationszuständen.

   Weiter helfen kann ich dir nur dann, wenn du dir ( wenn nötig autodidaktisch ) Grundkenntnisse in Differenzialrechnung, vor allem Differenzialgleichungen ( DGL ) aneignest. Der Alte über den Wolken isn juten Freund von mir; ick kenn dem seine Jedankn. Gott intressiert sich stark für DGL .

   Dann empfehle ich dir vor allem den ===> Becker-Sauter Band 1 ; " Teorie der Elektrizität " Jedes Kraftfeld ist eindeutig bestimmt durch seine Quellen ( " Divergenz " ) und Strudel ( " Rotation " ) Das gibt insgesamt vier ===> Maxwellgleichungen ( MG )  je zwei für das E-Feld und zwei für das B-Feld.  Schau mal in den Becker-Sauter; Maxwell gelang es sogar, mit Hilfe seiner Gleichungen die Phänomene Reflexion, Brechung und Polarisation nummerisch korrekt zu erklären.

   Allerdings; Photonen sind ===> Vektorbosonen . Versuch bitte zu begreifen, was das elektromagnetische ===> Viererpotenzial ist ( eine matematische Rechenhilfe, nur gut gemeint, dir das Verständnis zu erleichtern. )

    Und dann kannst du alles noch ===> kovariant betrachten ( Photonen sind extrem relativistische Teilchen ! ) Findest du alles super Klasse im Becker-Sauter erklärt.

Photonen.

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