Photon als Wechselwirkungsteilchen?

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3 Antworten

Hallo, wir haben in der Schule gelernt, das bei der elekt. magn. Wechselwirkung Photonen ausgetauscht werden.

die antwort ist ganz einfach: ihr habt in der schule blödsinn gelernt und du hast natürlich vollkommen recht.

photonen sind quantisierte elektromagnetische strahlung, und zwischen zwei statischen ladungen die sich anziehen wird keine elektromagnetische strahlung ausgetauscht.

der ursprung dieser völlig falschen darstellung das hier irgendwo photonen ausgetauscht werden liegt darin, dass wenn man das ganze im rahmen einer quantenfeldtheorie (unser bestes modell zur beschreibung von wechselwirkungen von elementarteilchen) beschreiben will, man oft (aber bei weitem auch nicht immer) eine gewisse näherungsmethode namens "störungstheorie" verwendet. und darin treten immer bestimmte mathematische terme immer wieder auf, und diesen termen hat man den verwirrendnen namen "virtuelle photonen" gegeben (weil sie etwas mit dem quantisierten elektromagnetischen feld zu tun habe). aber das sind selbstverständlich keine photonen.

leider wird dann in vereinfachenden darstellung oft behauptet es würden photonen zwischen den ladungen ausgetauscht, was aber, wie du ja selbst völlig richtig erkannt hast, so nicht stimmt.

was "virtuelle teilchen" sind (oder eben vor allem nicht sind) ist z.B. auch hier relativ ausführlich beschrieben: http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/particle-physics-basics/virtual-particles-what-are-they/

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Die Quantenmechanik sagt aus, dass die Energie einer elektromagnetischen Strahlung nur ganz bestimmte Werte annehmen kann ( E = h x f ). Das bedeutet, dass abhängig von der Frequenz "Energiepakete" in der Strahlung enthalten sind. Diese Energiepakete nennt man Photonen (Lichtteilchen). Man verwendet den Begriff "Photon", um den Teilchencharakter der Strahlung auszudrücken, um bspw. den Photoeffekt zu erklären. 

D.h. sobald du eine elektromagnetische Strahlung vorliegen hast, hast du auch Photonen vorliegen.

LG

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Keine Kraft wird einfach so übetragen. Dazu braucht man Kraftträgerteilchen. Z.b photonen.

Interessant wird es bei der Frage wie Gravitation vonstatten geht.

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