Strahlungstransport im Vakuum

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Hallo,

Schau Dir einfach die Maxwellschen Gleichungen an, Du wirst sehen, dass da keine Materie notwendig ist, um eine Elektromagnetische Felle zu erzeugen! Das sich ändernde Magnetische Fe3ld erzeugt direkt ein sich änderndes elektrisches Feld, woraus wieder ein sich änderndes Magnetisches Feld resultiert, und so weiter!

Das wollten die schon Fraday nicht glauben, solange bis sein junger Freund Maxwell dies in die berühmten Gleichungen gepackt hat. Seitdem zweifeln Wissenschftler daran nicht mehr!

es sind schwingungen im elektrischen und magnetischen feld, und diese werden durch die maxwellgleichungen vollständig erklärt. da braucht man kein zusätzliches medium.

Das wonach du suchst ist in der speziellen Relativitätstheorie von Einstein erklärt - Einfach durchlesen.

Das interessante an deiner Frage ist, daß es noch gar nicht so lange her ist, daß sich Wissenschaftler die gleiche Frage gestellt haben. Sie nannten das Medium für den Transport "Äther" und hatten so eine Erklärung für die Tatsache, daß sich Licht durch ein Vakuum bewegen kann... Diese Theorie ist allerdings schon länger widerlegt.

Das mit dem Äther war Newton und seine Korpuskulartheorie. Allerdings hatt sie den gewaltigen Fehler, dass die Lichtgeschwindigkeit im Glas (z.B.) größerr war als im Vakuum, um die Brechung zu erklären. Heute weiß man, die Lichtgeschwindigkeit ist im Vakuum am größten und nimmt in Materie ab. Das erklärt den Brechungsindex.

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Dazu braucht man noch lange keine Relativitätstheorie. Die Ausbreitung Elerktromagnetischer Wellen hat bereits Maxwell mit seinen vier Maxwellschen Gleichungen erklärt. Davor hatte diese Theorie jedoch sein älterer Freund Farady, der diesbezüglich sein ganzes Leben angezweifelt wurde, bis in Faradays hohem Alter Maxwell den Zusammenhang mathematisch darstellte.

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Fragen zu Wellen (Physik)

Hallo liebe Community,

ich habe grundsätzlich Probleme mir eine Welle 3-dimensional vorzustellen. Was ich noch nachvollziehen kann, ist eine sich kreisförmig ausbreitende Welle, wenn man einen Stein ins Wasser wirft. Klar, das kann man ja auch mit dem Auge beobachten. Hier verstehe ich den Zusammenhang auch noch. Der Stein verdrängt mehrere Teilchen und die stoßen die nächsten an usw. Auf diesem Weg wird die Aufschlagsenergie des Steins im Medium quasi verteilt / absorbiert. Ich bin nicht vom Fach, aber ich würde sagen, in diesem Beispiel ist die Welle nichts eigenständiges, sondern die Summe aller Teilchenbewegungen. Korrigiert mich, wenn ich falsch liege :)

Aber wie kann ich mir elektromagnetische Strahlung vorstellen, die sich als Welle im Vakuum bewegt?!? Hier mangelt es an Teilchen, die für die Übertragung genutzt werden können. Es gibt ja immer dieses 2-dimensionale Bild einer Sinuskurve, die wie ein Faden auf und ab geht, während sie von Punkt A zu Punkt B fließt. Aber wie siehts im 3-dimensionalen Raum aus? Geht die Welle/ das Photon (aus Sicht des Photons, das von der Sonne zur Erde rast) tatsächlich nur nach oben und unten? Oder auch nach links und rechts? Kann ich mir ein Photon, das von der Sonne kommt, wirklich so vorstellen, dass es sich wie ein Faden durch den Raum schlängelt? Und wie weit ist die Ausdehnung einer Welle eines einzelnen Photons nach links und rechts / oben und unten?

Es wäre toll, wenn hier jemand mein Verständnis der Welt erweitern könnte :)

Vielen Dank im Voraus

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