Photonen – die neusten Beiträge

Angenommen, wir haben eine Photozelle mit einem Kathodenmaterial, das eine Ablöseenergie von 1 eV hat. Dann werden ja nur Elektronen gelöst – und somit ein Photostrom erzeugt – unterhalb der Grenzwellenlänge:

Wₐᵦₗₒₛₑ = h * c / λ → λ ≤ 1240 nm.

Könnten aber nicht theoretisch zwei Photonen, z. B. mit einer Wellenlänge von 1300 nm, gleichzeitig ein Elektron treffen und dieses somit aus der Kathode schlagen, sodass ein Photostrom entsteht?

Also: Können generell mehrere Photonen gleichzeitig auf z. B. ein Elektron Energie übertragen? Ein anderes Beispiel wäre zum Beispiel bei der Resonanzabsorption?

Vielen Dank für Rückmeldungen.

Denn ein Photon schwingt nicht.

Also frage ich mich: Wie es kommt, dass Licht kontinuierlich zu schwingen scheint, aber ein Photon selbst keine kontinuierlichen Schwingungen aufweist, sondern maximal nur einen einzelnen Impuls?

Besonders kühn finde ich die Behauptung, dass auch ein Photon schwingen sollte, denn ein einzelnes Photon wird messtechnisch immer nur eine einzelne Impulskurve zeigen, die niemals kontinuierlich schwingt. Es kann also nicht sein, dass ein Photon mit einer Frequenz schwingt, weil kein physikalischer Prozess schneller als Lichtgeschwindigkeit ablaufen kann?

Mir ist natürlich bekannt, dass der Impuls eine Impulsbreite hat, die man mit der Wellenlänge eines einzelnen Wellenzugs gleichstellen kann, was wiederum auch eine Frequenz darstellt. Aber so etwas beschreibt keinen physikalischen Schwingungsprozess.  

Also: Wie kommt es, dass Licht kontinuierlich zu schwingen scheint?

Ich habe gelernt, dass sich nichts, das Masse besitzt, mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen kann. Aber dadurch, dass Photonen sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegen, haben sie doch kinetische Energie und Energie kann man in Masse umrechnen, das heißt, Photonen haben Masse. Wie können sie sich dann mit Lichtgeschwindigkeit bewegen?

Und warum ist es überhaupt unmöglich, Lichtgeschwindigkeit zu erreichen? Ich habe immer nur gehört, dass man dafür unendlich viel Energie bräuchte, aber warum eigentlich? Lichtgeschwindigkeit ist ja selbst endlich, also warum ist die Energie dahinter unendlich? Und woher bekommen Photonen so viel Energie? Sind das nicht Unmengen an Energie? Warum reicht dann eine Batterie, um eine Taschenlampe anzuschalten?

Hallo!

Stoffe absorbieren Licht. Die sichtbare Farbe eines Stoffes, ist das Licht, welches nicht absorbiert wird.

Fluoreszenz beruht auf der Absorption von Licht. Elektronen gelangen dadurch in ein höheres unbesetztes Orbital; beim Rückfall wird ein teil der absorbierten Energie als Wärme abgestrahlt, ein Teil wird als Licht geringerer Energie emittiert.

Findet dieser Prozess immer statt, wenn Materie Licht absorbiert? Oder gibt es auch Lichtabsorption ohne Elektronensprung und -Rückfall?

Hey,

Zur Bestimmung des Energieniveauschemas von neutralem Helium (He) wird in Anlehnung an das Experiment aus Aufgabenteil 2 folgendes Experiment durchgeführt: Elektronen mit der kinetischen Energie Ekin,0 = 43 eV treten in eine Druckkammer ein, die mit (neutralem) Helium-Gas unter geringem Druck gefüllt ist. Mit Hilfe eines Detektors wird die kinetische Energie der Elektronen nach dem Verlassen der Druckkammer bestimmt. Material 1 zeigt die gemessene Geschwindigkeitsverteilung der Elektronen.

Berechnen Sie die aus dem Diagramm in Material 1 resultierenden Energiestufen des Helium-Atoms (in eV) und zeichnen Sie das entsprechende Energieniveauschema.

Ich habe da jetzt Als Energieniveau für

n=1 24,6ev

N=2 23,7 ev

N=3 23,1 ev

N=4 21,1 ev

Jemand aus meinem Kurs hat aber 0,9/1,5/3,5/24,6 eV...

Was davon ist richtung und warum?

Moin,

Kann mir das hier (3.2)mal jemand erklären?

Also 3.1: da die differenz zwischen denen, die durchgekommen sind und dem kkeinsten gemessenen wert genau 24,6ev beträgt, muss dieses das Grundniveau sein.

3.2. Die 21,9 ev ist die energie der elektronen, die von n1, -24,6 ev auf n2, 3,5ev gesprungen sind, oder? So wirde es mir zumindest erklärt....Aber wie ist das für 19,9ev etc?

Da finde ich irgendwie keine zusammenhänge mehr...

Leider musste ich meine vorherige Frage umformulieren, denn es gibt hier Antworten, die zwar derart tiefgreifend und vollständig richtig sind, aber dennoch nicht mehr vom normalen Teilnehmer verstanden werden.

Siehe meine vorherige Frage:

Natürlich gibt es keine elektromagnetische Welle eines Photons, auch wenn man es gerne so verallgemeinert bezeichnet. Denn Photonen sind, besonders für mich, selbstverständlich ganz allgemein die fundamentale quantisierte Anregung des elektromagnetischen Feldes.

Das, was man nämlich als klassische elektromagnetische Welle beschreibt, ergibt sich aus einem sog. kohärenten Zustand mit unbestimmter Photonen-Zahl, wobei die Photonen-Zahl einer Poisson-Verteilung folgt, im Limes großer Besetzungszahlen.

Und weil das absolut korrekt ist, aber damit meine ursprüngliche Frage völlig zerfleddert wurde, formuliere ich sie jetzt um, weil ich das Wesen einer elektromagnetischen Welle näher diskutieren wollte. Denn mir scheint, dass unsere Vorstellung von einer Welle unterentwickelt ist.

Röntgenstrahlen mit der Wellenlänge 0,24 nm treffen auf Elektronen und werden

unter dem Winkel von 60 Grad gestreut

a) Berechnen Sie die Wellenlange der gestreuten Photonen.

1,2×10^-10m

b) Berechnen Sie die Energie der gestreuten Photonen.

5,52166667×10^-16

Hallo,

beim Compton Effekt trifft ein Photon auf ein Elektron. Nach diesem Stoß wird das Photon abgelenkt, in dem Streuwinkel b.
Wie berechne ich den Winkel des Elektrons, mit dem das Photon kollidierte?

Ich versuch halt das zu verstehen, aber es geht einfach nicht. Ich bin dann nur verwirrt die ganze Zeit und frage mich, was hat das zu bedeuten?

Hier was von ChatGPT:

• Wellen-Teilchen-Dualismus: Teilchen wie Elektronen und Photonen verhalten sich manchmal wie Wellen und manchmal wie Teilchen.
• Quantisierung: Energie, Impuls und andere physikalische Größen treten in diskreten Paketen (Quanten) auf.
• Unschärferelation: Es gibt Grenzen, wie genau man gleichzeitig den Ort und den Impuls eines Teilchens bestimmen kann.
• Überlagerung und Verschränkung: Teilchen können sich in mehreren Zuständen gleichzeitig befinden oder miteinander verbunden sein, selbst über große Distanzen.

• Das Verständnis von Quantenmechanik auf mathematischer Ebene erfordert Kenntnisse in linearen Algebra, Differentialgleichungen und Wahrscheinlichkeitsrechnung.
• Konzepte wie die Schrödinger-Gleichung, Eigenwerte und Eigenzustände sind zentral.

• Wenn du die Anwendungen der Quantenmechanik (z. B. in der Quantenchemie, Halbleiterphysik oder Quantencomputing) verstehen willst, brauchst du ein solides physikalisches und mathematisches Fundament.

Neutrales Pion in 1) zwei Photonen 2) Photon und Elektron und Positron 3) Positron und Elektron und 4) zwei Positronen und zwei Elektronen

Ich habe gehört, dass wenn ein negatives und ein positives Teilchen zusammen kommen, entsteht Licht.

Kann sein, dass es Energie war, was eigentlich gemeint ist.

Könnte aber auch sein, dass es was anderes ist, was gemeint ist.

Ich habe zumindest gehört, dass wenn etwas Negatives und Positives zusammenkommen und sich auslöschen, das Licht entsteht oder emittiert wird.

Wenn das stimmt, dann sollte es doch auch von der Theorie der Fall sein, dass man das umkehren kann und aus Licht, wieder Teilchen werden.

Ich habe weder Physik studiert noch bin ich Physik Student, ich interessiere mich nur wie die Dinge funktionieren.

Leider verstehe ich nicht genau, wie hoche Frequenz von elektromagnetischen Wellen an Objekten vorbei kommt.

Meine Überlegung wäre dass die Amplitude Von bestimmten Wellen größer ist und somit über die Atome springt und das könnte funktionieren, sofern ich das mit den Wellen richtig verstanden habe, weil Wellen ja nur die Wahrscheinlichkeit ist wo sich das Teilchen befinden könnte, das bedeutet das ein Teilchen gleichzeitig gegen den Atom stößt aber auch darüber….

wahrscheinlicher ist das kompletter Bullshit den ich aus meinem Halbwissen bilde, ich bin dankbar über jede hilfreiche Antwort

Bezogen auf Naturwissenschaften, Photon

ich habe heute einen Brief geöffnet, und dabei oben am Umschlag die Lasche hoch gezogen, und die Klebeverbindung aufgerissen.

Dabei habe ich gesehen das sich beim "reißen" an der Verbindung der Klebeflächen einfach ein blaues licht ergeben hat.

hat schon mal jemand bemerkt, das beim briefumschlag-öffnen ein dunkelblaues licht entlang der klebeflächen gebildet hat?

Also beschleunigte Elektronen können ja andere Atome treffen und dabei Elektronen in deren Hülle Energie übertragen, also anregen oder ionisieren.

Bei Photonen braucht man ganz genaue Energiemenge, um Elektronen aus entsprechenden Hüllen anzuregen. Bei Elektronen ginge es auch mit bisschen mehr Energie als die exakte benötigte Energie, um Elektronen von einem Atom anzuregen, und danach haben die Elektronen einfach bisschen mehr Energie, so hat unser Physik- Lehrer gesagt. Stimmt das wirklich?

Vielen Dank im Voraus.

Um ein Atom/Elektron anzuregen muss die Energie des Photos ja genau den Wert haben, der der differenz vom aktuellem Energiezustand zum nächsten. Wie aber kann das passieren? Die energie des Photons wird ja mit h * f berechnet und f kann ja jeden Reelle Zahl sein, oder? Dann ist die wahrscheinlichkeit, das das Photon genau diese Energie hat doch fast 0, oder nicht?

Aufgabe:

(a) Ein Photon der Energie E_{gamma} wird an einem freien Teilchen der Ruhemasse m gestreut. Wie groß ist die kinetische Energie des Teilchens, wenn das auslaufende Photon unter dem Winkel \nu bezüglich der Richtung des einlaufenden Photons gestreut wird?

Kann mir jemand helfen diese Aufgabe zu berechnen?

Ich verstehe nicht wirklich wie ich das berechnen soll. Ich habe versucht einzusetzen und umzustellen etc. aber meine lösungen sind immer komisch.

Brauche dafür ja die Masse und Photonen haben ja keine, also haben sie auch keine Unschärfe in der Geschwindigkeit, weil ich dafür ja durch 0 teilen müsste, was nicht geht. Oder kann ich die Restmasse 1,673 * 10^-27 kg für Photonen nehmen?

Guten Tag,

ich verstehe die folgende Aufgabe leider noch nicht so gut und freue mich sehr auf eure hilfreichen und leicht verständlichen Antworten.

Warum schillern CDs in buntem Farbmuster? 

A: Weil sie als Mehrfachspalt wirken

B: Weil CDs unter dem Lack bunt sind

C: Weil durch Unregelmäßigkeiten im Lack das Licht unterschiedlich gebrochen wird

D: Weil es zu chromatischer Aberration durch heterogene Dysplasien kommt

E: Weil die Folien mehrere Schichten aus verschiedenfarbigen Folien enthalten

In der Lösung sehe ich, dass Antwort A richtig ist:

Mehrfachspalt = Optisches Gitter

Die Antwort hat leider nichts mit Lichtbrechung durch die Plastikfolie der CD zu tun, wie von manchen behauptet, sondern mit Interferenzmustern durch die Rillen in den Spuren der CD.

Kann mir das vielleicht jemand erklären? Interferenz kenne ich bis jetzt nur von Schall, wo es bei Überlagerung von gleicher (phasengleicher) Wellen zur vollständig konstruktiven Interferenz kommt und bei zwei gleichen Wellen, welche um eine halbe Wellenlänge verschoben sind, zur vollständig destruktiven Interferenz (so funktionieren ja Noise-Cancelling Kopfhöher). Aber was sind Interferenzmuster in den Rillen in den Spuren der CD und wie können diese das Licht in buntem Farbmuster erscheinen lassen?

Wie das Licht bei einer CD gebrochen wird ist wahrscheinlich auch ganz anders als bei der Lichtdispersion mit einem Prisma, oder?

Hi,

Wenn jetzt von der Wellenlänge von sichtbaren Licht gesprochen wird, also ca. 400nm.

Meint man dann damit ein Lichtquant? Also ein einzelnes Photon? Oder etwa den gesammten Lichtstrahl der entsteht?

LG Krawda

Was ist "Photon-Photon-Streuung"?

Guten Tag,

ich verstehe leider noch nicht so gut, was der Unterschied von unpolarisiertem und polarisiertem Licht ist.

Ich verstehe, dass unpolarisiertes Licht Photonen (Lichtteilchen) aller Schwingungsebenen enthält.

Ich verstehe, dass durch einen Polarisationsfilter Licht bzw. die Photonen von nur einer bestimmten Schwingungsebene hindurchgelassen wird, alle anderen werden abgeblockt.

Aber wie genau wirkt sich ein Polarisationsfilter z.B. auf Licht aus? Das verstehe ich leider noch nicht. Wirkt sich das so auf Licht aus, dass das Licht nur ganz gerade in eine Lichtung strahlt?

In einer Kugel z.B.

Wohin verschwindet das Licht?

Fliegen sie noch durch das Weltall oder sind sie zerfallen?

Neutrinos fallen mir ein, welche Teilchen existieren noch ohne irgendwie elektromagnetisch wechselzuwirken? Wir sehen das Universum doch nur rein per Photonen aller Art. Ok, neuerdings auch gravitorisch, letzteres aber nicht annähernd mit der Schärfe, Genauigkeit.

Wir sind also darauf angewiesen, dass ferne Objekte irgendwie "leuchten".

Würde Licht und andere Photonen irgendwie mit Neutrinos reagieren, interagieren können? Meines Wissens ja nicht, was also sprich dagegen, dass die Dunkle Materie z. B. Unmengen von Neutrinos wäre?

Wenn Neutronen neutral sind, warum entstehen bei rotierenden Neutronensternen Magnetfelder?

Uns könnten Photonen, Lichtstrahlen im Prinzip durch einen Neutronenstern hindurch dringen ohne Auswirkung?

Ein quantenmechanisches System mit einem Elektron absorbiert im Grundzustand Photonen mit den minimalen Frequenzen ν1 = 5.4THz und ν2 = 6.4THz.

Welches System kommt zur Beschreibung dieses ¨ Ubergangsverhaltens in Frage? Warum kommen keine anderen Systeme in Frage?

Bei dem Fotoeffekt ist ja normalerweise ein Kathodenmaterial, von wo die Elektronen gelöst werden. Kann man aber auch aus normalen Leitern den lichtelektrischen Effekt beobachten ? Ist dies auch bei Nichtleitern der Fall ? Und wie sieht es aus bei positiv geladenen Materialien ?

Danke für die Antwort

Könnte mir jemand diese Fragen richtig beantworten? Habe am Freitag 14.06.2024 Prüfung und bräuchte das dringend!

Hallo. Ich habe so Schwierigkeiten zu verstehen, wie genau das Lichtmuster am Intensitätsprofil zu stande kommt. Licht setzt sich zusammen aus verschiedenen Wellenlängen. Das Licht wird drch das Gitter aufgespalten und die Wellen hinter dem Gitter interferien nun miteinander. Jetzt hat man ja aber Wellen mit verschiedenen Wellenlängen.

Es interferien jetzt doch also Wellen mit der gleichen Wellenlänge, aber auch mit unterschiedlichen Wellenlängen. Für mich ist es schwer vorstellbar, wie jetzt stets das gleiche Interferenzmuster zu stande kommen kann. Wie interferien jetzt nun zum Beispiel Wellen vom roten und blauen Licht miteinander ? Bei gleichen Wellenlängen ist die destruktive und konstruktive Interferenz ja noch ziemlich verständlich. Doch wie soll ich mir das alles nun mit verschiedenen Wellenlängen im Raum vorstellen, die alle irgendwo nun miteinander interferieren ?

Ich hoffe einer kann mir bisschen Klarheit verschaffen. Danke

Hallo. Ich habe lange an diesem Bild drangesessen, und ich versteh wirklich nicht, was dort gezeigt werden soll :(

Es geht um die Emission und Absorption von Licht (also Photonen) durch Elektronen. Wie dies funktioniert, dies ist kein Problem. Ich versteh allerdings nicht, was dort auf diesen Linienspektren gezeigt wird. Licht wird in einen Kasten mit Gas geworfen, und dann sollen was genau die zwei Linsen mit den Linienspektren zeigen (Dort steht Emission und Absorption auf Englisch) ? Könnte mir jemand erklären, was dort gezeigt wird. Zusätzlich war der Titel "Resonanzabsorption und Resonanzemission". Was hat das mit Resonanz nun zu tun ? Könnte dies jemand mir im Zusammenhang mit diesem Bild erklären ?

Danke

Kann man sich das so vorstellen das bei einem Elternmagnetischen Feld ständig in hoher Frequenz Photonen emittiert werden die dann mit einer anderen vorbeifliegenden Ladung Wechselwirken bzw. von dessen absorbiert werden, oder ist diese Vorstellung zu kurz gegriffen?

Sowohl reale als auch virtuelle Photonen sind Energieträger, es besteht jedoch ein grundsätzlicher Unterschied zwischen ihnen: Das elektrische Feld ist auf reale Photonen wirkungslos (hat tatsächlich keine nennenswerte Wirkung), hat jedoch Auswirkungen auf virtuelle Photonen.

Was heißt das genau und wie kann man sich diesen Unterschied vorstellen?

In einem dichteren Medium als Luft ist Licht langsamer als in Luft.

Wenn es aber austritt, wird es wieder auf die Luftgeschwindigkeit beschleunigt. Woher kommt diese Kraft?

Es gibt ja diesen Lichtdruck, der Z.B. in Sternen wirkt oder zukünftige Raumschiffe mit Sonnensegel durch einen Laser antreiben könnte.

Jetzt verstehe ich nur eins nicht: Da Photonen keine Masse haben, wie können sie diesen Druck ausüben? Das ist ja letztendlich eine Kraft mit Masse mal Beschleunigung, und wenn die Masse =0 ist, dann dürfte es doch nach dieser Logik keinen Druck geben, oder?

Ich verstehe das nicht... oder mache ich einfach einen Denkfehler? Kann mir das jemand erklären?

Wir haben das zwar schon mal kurz im Physik durchgenommen also im Bezug auf Emission und Absorption, aber ich würde gerne noch genaueres darüber wissen, weil ich gerne eine Präsentation darüber machen möchte. Ich würde auch gerne auf Experimente dazu eingehen, die Anwendung in der Quantenphysik und den Compton-Effekt, Photoeffekt usw.

Kann mir vielleicht jemand sagen, was er dazu weiß?

(Ich bin in der 10. Klasse und habe z.B. noch nie was dem Compton oder Photoeffekt gehört, deshalb wäre es schön, wenn mir jemand all das noch mal auf einfache Weise erklären könnte, vielleicht nicht allzu kompliziert, aber ausführlich. Das ist übrigens nicht für die Schule und ich würde mich freuen wenn jemand antworten würde :)

Hallo, und zwar Frage ich mich, ob man nicht Farben im Wasser anders wahrnehmen müsste als in Luft. Denn das Licht gelangt doch in das Wasser, wird gebrochen und verändert dabei sowohl die Ausbreitungsrichtung, als auch die Ausbreitungsgeschwindigkeit. Da ja auch die Frequenz gleich bleibt, müsste doch die Wellenlänge laut der Formel v=Lambda*f auch unterschiedlich werden. Würde man die Farben dann nicht als andere Farben wahrnehmen?

Das Higgs Boson soll ja für die Masse aller Teilchen verantwortlich sein. Und das Higgs Feld ist ja quasi dem Elektromagnetischen Feld übergeordnet.

Meine Frage: Das Higgs Boson müsste ja dem Photon eine Ruhemasse zuweisen, aber die Masse ist ja so oder so m=0. Was bringt das HiggsBoson denn dem Photon!? Ich verstehe das bei den Quarks, Protonen und Elektronen ja ganz gut aber dem Photon kann das HiggsTeilchen ja egal sein. Quasi ohne es existieren. Und können Photonen im Gegensatz zum Rest nicht sogar schon vor dem Higgsfeld existiert haben?

Hallo, woher weiß ich in welchem winkel das photon ausgesendet wird?

Woher wissen wir, dass Photonen existieren?

Gibt es ein Gerät für unter 1000€ welches einzelne Photonen messen kann?

Sorry für die etwas scheppse Frage, eigentlich ist ein Photon ja Energie. Aber dennoch: Es ist ja ein winziges Welle/Teilchenpaket so wie ich das verstehe - und kann Milliarden Lichtjahre ungebremst durchs All "fliegen", ohne Energie zu verlieren.

Ja, Leute, schlagt nur die Hände über den Kopf zusammen ;-)

Ist halt eine "Schülerfrage"...

In der Quantenmechanik gibt es ja dieses bekannte Loch Experiment wo Licht durch geschickt wird und wenn man sie messen will verhalten sie sich nicht mehr Wellen artig.

Besteht Licht aus Photonen? Und sind Photonen wiederum Elektronen? Und kann man zu dem Ganzen auch Teilchen sagen?

Kann man online ein Gerät kaufen welches einzelne Photonen misst?

meine Frage ist ob es Wege gibt zu bestimmen wieviel der photonen in Pflanzlichen Produkten bestimmen kann. Bio Produkte sollen die meisten haben, aber mutierte wiederum wieder wenig und in tiefgefrorenen pflanzlichen Organismen sollen sie fast komplett verschwunden.

gibt es auf der Verpackung vielleicht Codes die den Wert bestimmen oder ähnliche?

Kann mir jmd diese Frage beantworten?

Also auch der dunkle nachthimmel so lange keine photone ihn erleuchten würden oder es tun?

Wenn man z.B. Photonen mit ungenügender Energie hat und ihren Ort kennt, gibt es doch aufgrund der Unschärfe eine bestimmte Wahrscheinlichkeit, dass diese Photonenenergie trotzdem ausreicht, um ein Teilchen anzuregen. Wenn dieses Teilchen dann wieder relaxiert, sendet es doch dann mehr Energie aus, als es theoretisch aufgenommen hat oder nicht?

Photonen bewegen sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit. Daher nehme ich an, dass sie kinetische Energie besitzen. Gleichzeitig sind sie gewissermaßen selbst massenlose Energie. Kann die Energie eines Photons, die sich aus dem Produkt aus Frequenz und der Planck-Konstanten ergibt, als die kinetische Energie des Photons betrachtet werden? Oder gibt es so etwas wie einen 'kinetischen Anteil'?

Warum hat ein Komet zwei Schweife? Einer ist ja ein Resultat von abröckelndem Material, aber was ist mit dem anderen?

UV-Licht der Wellenlänge λ=300 nm tri􏰃 auf eine Cäsiumschicht, deren Fläche A=1cm2 beträgt. Die Stärke der Bestrahlung beträgt 2,0 W/cmhoch2.

a) Berechnen Sie die Energie eines Photons.

hier habe ich Eph= 6,62 *10hoch-19 J raus

b) Bestimmen Sie die Anzahl der Photonen, die jede Sekunde auf die bestrahlte Fläche auftreffen.

Hier habe ich erhlichgesagt keinen Ansatz . Eine Erkläreung mit Formel wäre sehr hilfreich

c) Berechnen Sie die maximale kinetsche Energie, die ein durch die Strahlung herausgelöstes Elektron besitzt. Geben Sie die Energie in J und in eV an.

also ich weiß, dass Ekin= h*f - Wa (Wa ist die Ausstritsarbeit und also fg*h)

da es sich um Cäsium handelt ist Wa ja bekannt (1,9eV) und die Energie des Photons habe ich in Aufgabenteil a) bereits emittelt

Meine Rechnung : Ekin= 6,62*10hoch-19 J * 1,9eV = 2,015* 10hoch-37 J / 1,258* 10hoch-18 eV

ist das richtig?

d) Ermitteln Sie die maximale Gegenspannung, die das Elektron überwinden könnte.

Wahrscheinlich stimmt es nicht. Mein Ansatz: ich weiß aus c) dass das Photon eine maximale kinetische Energie von 2,015*10hoch-37 hat (fall c stimmt)

Ekin= e* U EkinMAX= 2,015* 10hoch-37 -> U= EkinMax/e = 1,258 * 10hoch-18

Hallo,

Ich habe viele Fragen zu Physik. Ich nummerieren sie durch, damit es übersichtlicher ist.

Licht:

Die grundlegende Frage ist, wie ich mir Licht bzw. elektromagnetische Wellen vorstellen kann.

1. Wir haben alle schonmal von "Lichtstrahlen" gehört. Aber ein Strahl ist gerade. Diese Aussage widerspricht ja, dass Licht aus Wellen besteht. Wie kann das sein?

2. Apropos Wellen: wir haben gelernt, dass Wellen aus vielen Oszillatoren bestehen, die miteinander gekoppelt sind. Bei Licht ist das ja nicht so, da gibt es nur die Photonen.

3. Stichwort Photonen: Wie kann ich mir Photonen vorstellen? Man hört immer, dass sie aus Energie bestehen, aber so ganz darunter kann ich mir nichts vorstellen.

Quantenmechanik:

4. Wie kann Quantenverschränkung überhaupt funktionieren? Ich habe immer gehört, dass nichts schneller als Licht sein kann, auch keine Informationsübertragung. Aber bei der Quantenverschränkung ist das doch der Fall, oder? Ich meine, wenn zwei Personen ganz weit voneinander entfernt stehen, auf zwei Teilchen schauen, die miteinander verschränkt sind und einer der beiden das Teilchen verändert, weiß der andere sofort, dass sich da was getan hat. Eine Information wurde übertragen. Oder verstehe ich da was falsch?

Hallo,

die de-Broglie-Wellenlänge wird ja durch m*c^2=h*f hergeleitet. Weiter vereinfacht man dann ja mit der Formel p=m*c und f=c/lambda. Und dann am Ende hat man ja dann lambda=h/p, und das gilt ja für alle Quantenobjekte.

Aber die Formeln, die man ja für die Herleitung verwendet hat, gelten doch eigentlich nur für Photonen? Zum Beispiel bewegt sich ein Elektron doch gar nicht mit c, aber benutzt doch p=m*c?

Könnte mir das bitte jemand erklären?

Hallo,

ich verstehe in der Schule mal wieder rein gar nichts in Physik und stelle mir ein paar Fragen.

Wenn Licht sich auf unserer Erde fortbewegt, dann behält es dabei ja seine Energie (h*f) bei. Wie kann es jedoch sein, dass diese Energie nicht verloren geht, z.B. durch Reibung mit irgendwelchen Luftmolekülen? Warum kann sich das Photon so lange durch die Atmosphäre bewegen, ohne dabei irgendwann abzubremsen?

Ich weiß, dass das damit zu tun hat, dass Photone (ich sehe Licht jetzt mal als ein Teilchen) keine Masse haben, aber dann stellt sich mir die nächste Frage:

Es gibt ja die Rotverschiebung, das heißt beim "Wechseln" von Gravitationsfeldern verliert das Photon an Energie (Beispiel: Wenn ein Photon unsere Erde verlassen würde, dann würde es ja zum Erdmittelpunkt gezogen werden und verliert somit an Energie, also an Frequenz, und ändert seine Farbe). Aber wie kann die Gravitation eine Auswirkung auf das Elektron haben, wenn das doch gar keine Masse hat?????

Ich würde mich echt sehr über Antworten freuen, danke schonmal im Voraus!

GELÖST: Ich habe die Schutzfolie des Displays entfernt, die man von Werk aus mit bekommt und ran machen soll. Dann ging es. Und habe es zusammen mit einem anderen Modell gedruckt. Wer weiß, ob das geholfen haben mag, um die Kräfte des FEP zu verteilen.

FRAGE: Ich habe ein Problem mit meinem Anycubic Photon Mono 2. Undzwar hsbe ich nun schon drei mal das gleiche Modell gedruckt, immer mal anders gedreht und olaziert, aber trotzdem schlägt der Druck immer ab einer bestimmten Höhe fehl. Es bilden sich dünne Streifen an stellen, die nicht belichtet sein sollten und an stellen, die belichtet werden sollen, entstehen löcher.

Ich habe vermutet, dass es an der Displayschutzfolie liegt, da diese ja so dämlich konzipiert ist, dass sie an den Seiten nicht richtig auf dem Display liegt. Habe sie abgenommen, aber bisher noch kein Ergebnis. Was mich am meisten verwundert, ist dass die Stützen darpber, also an der gleichen Displaystelle, alle perfekt sind.

Weiß jemand, was das Problem ist? Die Belichtungszeit ist es eig. nicht. Die habe ich eingestellt und zum Test auch mal länger gemacht, aber gleiches Problem.

Ich meine der Stirling Motor auch als permanente Kraft im Magnetfeld aber man könnte doch mit Manetfeld Lüftern auch ansaugen und abstoßen noch erreichen?

Die Felder wirken ja auch nach Außen das heißt nebenbei kann man noch Energie erzeugen rein aus der Kraft des M. Feldes?

Selbst bei 3D Druckern das Druckbett? durch Lüfter die permanent mit Magnetfeld laufen die Haftung erreichen?

Durch die Sonne Lupe Version beim Stirling ist also auch ein Photonen Beschleuniger möglich?

Selbst mit der Kraft des Magnetfeldes und des Stirling und Energie noch mehr Pho. Beschleunigen?

Hallo!

Meine Partnerin hat beim aufräumen meinen Resin Drucker verrückt, der Tank war allerdings komplett voll mit Resin und dementsprechend ist ein Großteil aus dem Tank rausgeschwappt und in den Drucker gelaufen..

Nach einer lange Reinigungssession, wollte ich den Drucker starten und testen.

Allerdings stellte sich heraus, dass der Bildschirm scheinbar nicht funktioniert.

Zum reinigen habe ich den Drucker komplett auseinander gebaut und auch die Verkabelung zum Bildschirm getrennt.

Kann ich irgendwie überprüfen wo genau das Problem liegt?

Es handelt sich um ein Anycubic Photon Mono. LED's Blinken, also scheint es nicht an der Stromversorgung an sich zu liegen. Andere Kabel habe ich nicht getrennt.

Über eine hilfreiche Antwort würde ich mich sehr freuen!

Hier habe ich den Bildschirm von der Platine getrennt.

Hier ebenfalls getrennt.

Das Gravitationsfeld krümmt die Bahn des Photons doch nur wenn es sich nicht senkrecht zur Oberfläche bewegt und da das Photon nicht langsamer werden kann müsste es doch entkommen wenn es senkrecht zur Oberfläche gesendet wird.

Wenn ich in einem abgeschlossenen Raum das Licht ausschalte, wird es ja dunkel. Warum ist das aber so? Die Photonen müssten ja irgendwie ihre gesamte Energie abgeben. Nehmen die Wände diese auf und werden immer energiereicher? Müssten die Elektronen der "Wand-Atome" nicht wieder ihren angeregten Zustand verlassen und wieder das Photon emittieren? Und wie ist es in einem abgeschlossenen Raum der vollständig bespiegelt ist? Dort wird es ja auch dunkel.

Hallo, das hatten wir in unserer Physik Vorlesung, nur ich verstehe das nicht so ganz. Er schreibt da ja jetzt unter 1), dass Licht aus Photonen besteht, die wie Wellen sind. Aber ist es nicht eigentlich so, dass Licht sowohl Teilcheneigenschaften hat (und ein Photon ist ja doch ein Teilchen mit einer bestimmten Energieportion) als auch Welleneigenschaften? Und ein Photon ist doch auch keine Welle, oder?

Vielen Dank für eure Hilfe, die Anwort muss auch nicht total richtig sein, ich habe das auch nur in einer Grundlagenvorlesung für ein anderes Studienfach.

Hallo,

ich hätte mal eine Frage zum Strahlungsdruck. In meiner Hausaufgabe soll ich den Strahlungsdruck P berechnen, den Photonen auf eine Fläche ausüben. Dabei ist eine der Sonne zugewandte Fläche A gegeben, die vollständig verspiegelt ist und innerhalb einer Zeit t treffen n Photonen mit einer Wellenlänge auf diese Fläche.

Mein Ansatz wäre zu erst die Energie eines einzelnen Photons zu bestimmen mit E = h * c / λ. Danach die Gesamtenergie mit der Anzahl der Photonen zu bestimmen und am Ende die Gesamtenergie durch die Fläche zu teilen. Ist meine Herangehensweise so richtig oder habe ich irgendwelche Fehler?

LG Klaus

Hallo,

meine Frage ist, wir wissen ja das licht mit etwa 299 000 km/s unterwegs ist In einem Vakuum. Nehmen wir mal an Licht wird in einem schwarzen Loch angesaugt und verschluckt. Die Kraft eines schwarzen Loches ist jetzt so groß, dass das Licht nicht mehr entweichen kann. Ist jetzt die Geschwindigkeit des Lichtes in der singularität 0? Und was passiert wenn ang. Das schwarze Loch auf einmal verschwindet als wäre es nie da gewesen, würde dann das Licht zurück auf 299 000km\s beschleunigen, und falls ja wie oder bleibt es stationäre da keine aussenkraft das Licht beschleunigt?

Müsste Licht nicht wegen der Wechselwirkung Energie in die andere Richtung abwerfen um wieder auf 299 000 km\s zu beschleunigen?

Ich verstehe irgendwie immer noch nicht was mir das ergebnis "h" sagen soll.

Also ich weiß das h die plancksche wirkungsquantum (Naturkonstante) ist, aber ich verstehe irgendwie nicht was für eine schlussfolgerung ich ziehen soll wenn ich h berechne.

Kann wer helfen?

Wenn man auf das kontinuierliche Spektrum von Natrium schaut, sieht man doch, dass Natrium eigentlich so gelb/gelbgrüne Photonen absorbieren müsste..

LG mayu

Wenn das Licht mit 300.000 m/s aus meiner Taschenlampe hinausgeschossen wird und auf ein hängendes schwarzes Blattpapier trifft, wieso schlägt das ausgebremste Licht dann das Papier nicht nach hinten?

Bei so viel Energie wie Licht nun mal hat, müsste doch auch wenn die Masse der Photonen gering ist eine minimale Aufprallbewegung erzielt werden. Aber es passiert nichts.

Wieso ist das so?

Hallo,

Meine Frage ist eigentlich komplizierter als hier geschrieben. Wir hatten zuvor im Unterricht den Dipol unternommen. Ich weiß, dass Licht elektromagnetische Wellen sind und auch Photonen. Auch weiß ich, dass Licht durch Energie bzw Quantensprünge entsendet werden, jedoch verstehe ich nicht, in wie fern jetzt das eine elektromagnetische Welle ist. Da wir zuvor die elektromagnetischen Wellen durch einen Kondensator und einer Spule erzeugt haben.

Ich hoffe man versteht so halb, was ich meine.

Ich danke jeden, der antwortet c:

LG

Das Doppelspaltexperiment kann man ja unterschiedlich ausführen.

Einmal mit monochromatischem Licht: da kommt es zu einem Interferenzmuster aufgrund der Welleneigenschaften des Lichtes.

Es geht aber auch mit einzelnen Photonen: Nachdem viele Photonen einzeln emittiert werden kommt es ebenso zu diesem Interferenzmuster. Jedoch geschieht dies nicht durch konstruktiver und destruktiver Interfernez sondern aufgrund der Wahrscheinlichkeit der Photonen in einem bestimmten Bereich aufzutreffen. Diese Wahrscheinlichkeit wird auf das Interferenzmuster begrenzt da Licht ja auch Welleneigenschaften hat.

Stimmt der letzte Absatz zu dem Experiment mit einzelnen Photonen? Ich kann nicht so viel mit Quantenmechanik anfangen und bin da sehr schnell verwirrt mit was überhaupt Quanten sind, der Superposition und der Wahrscheinlichkeit. Wäre nett wenn das jemand genauer erklären könnte. :)

Nach der ART kann man den Photonen Energie und damit ein Masseäquivalent zuordnen. Dieses müsste eine Raumkrümmung bewirken. Ein Photon stellt aber kein Inertialsystem dar. Deshalb gibt es wohl auch keine Größen aus denen eine solche Kraftwirkung zu berechnen wäre. Oder irre ich mich? Sei es in den Grundlagen auf denen die Fragestellung fußt oder in Bezug auf die abgeleiteten Folgerungen.

Von den verschränkten Spiegeln des Roman Schnabel habe ich auch seit 2009 nichts mehr gehört. Der Versuch scheint mir auf eine ähnliche Fragestellung hinauszulaufen.

Bitte keine Antworten von Nichtphysikern !

Eigentlich wirkt Gravitation doch nur auf eine Masse. Oder liege ich falsch?

Hält Licht unendlich lange oder, hat es eine Zeit, welche es existieren kann?

Verschleißt Licht also oder ist es etwas, was keinen Verschleiß erleidet?

Und wenn es unendlich lange anhält, wieso ist es in der Lage, ewig lang zu existieren?

Hab vor ein paar Monaten mir die Frage gestellt, ob man durch Quantenverschränkung ein Mikroskoo bauen kann, dass die Heisenbergsche Unschärfe Relation austrickst?

Also, das man die beiden verschränkten Photonen gleichzeitig sehr genau beobachten kann?

Habe die Physiklehrer meiner Schule mit der Frage verzweifelt, versuche jetzt hier mein Glück

Hallo!

Temperaturstrahler glühen ja erst IR dann rot usw. bis gelb und ich frage mich wieso ein Temperaturstrahler ab einer bestimmten Temperatur nicht grün oder violett leuchtet.

Liegt es daran, dass sich die Farben überlagern und es dann trotzdem nur gelb aussieht? Oder ist der Grund einfach, dass der Temperaturstrahler eben schmilzt?

Danke im Vorraus!

Guten Tag zusammen,

hört sich jetzt doof an, aber ich frage mich ob Feuer oder Licht selbst einen Schatten hat ?

ich wünsche euch einen wunderschönen Tag

Von ballistischer Seite wäre es doch naheliegender, dass das masselose Photon der Gamma-Strahlung ein höheres Durchdringungsvermögen aufweist.
Dem ist anscheinend nicht so. Warum?

Die höhere "Durchschlagskraft" gegenüber den anderen Strahlungsarten ist u.a. mit der Ladungsneutralität zu erklären. Ein Photon jedoch besitzt auch keine Ladung.

Wie kommt es also zu der hohen Durchdringungskraft?

Meine Idee: Man filmt einfach irgendetwas und macht es dann So extrem langsam, dass man Photonen vorbeiflitzen sehen kann. Zum Beispiel eine Aufnahme durch ein Mikroskop.

würde das funktionieren oder hab ich da eine grundlegend falsche Vorstellung im Kopf?

Ich verstehe folgendes an der Relativitätstheorie nicht:
Es heißt, die Lichtgeschwindigkeit ist konstant unabhängig vom Bezugssystem.

Gedankenexperiment:
Zwei Photonen fliegen parallel in die gleiche Richtung. Wie kann für das eine Photon das andere Photon Lichtgeschwindigkeit haben, wenn es nie langsamer oder schneller als das andere wird, nie überholt wird. Der konstante Abstand zwischen ihnen ändert sich nie. In seinem Bezugssystems scheint es stillzustehen. (v=s/t)
Dagegen hätte ein Photon welches in entgegengesetzte Richtung fliegt Geschwindigkeit, weil sich der Abstand zwischen den beiden Photonen ändert.
Wie sollen aus Sicht des einen Photons die beiden anderen Photonen dieselbe Geschwindigkeit haben?
Es wäre doch unlogisch zu sagen, dass die Lichtgeschwindigkeit für alle Bezugssysteme immer Lichtgeschwindigkeit ist. Welche Beweise und Erklärungen gibt es dazu? Sollte das Michelson-Morley-Experiment anders interpretiert werden?

Dasselbe, wenn ein Objekt mit Masse Lichtgeschwindigkeit erreichen könnte,
würde für dieses die Geschwindigkeit von Photonen in seine Flugrichtung 0 sein,
und die in entgegengesetzte Flugrichtung größer als 0, also unterschiedlich

Heyyy!

Kann mir irgendwer bei dieser Aufgabe helfen? Ich komme nicht weiter, vorallem der Wirkungsgrad verwirrt mich!

Die kinetische Elektronenenergie beim Photoeffekt soll durch vollständige Absorption der Photonen kommen.
Aber warum soll Streuung nicht zum Photoeffekt führen?
Was löst den Photoeffekt aus: Absorption, Streuung, oder beides?

Was sind die Beobachtungen dazu beim Experiment

Es heißt, wenn der Laserstrahl durch einen speziellen doppelbrechenden Kristall (wie im Bild) geht, dass zwei Strahlen mit verschränkten Photonen erzeugt werden.
Wie soll das jetzt bewiesen werden, dass wenn man die Photonen des einen Strahls polarisiert die Photonen des anderen Strahls senkrecht polarisiert werden?
Denn die Wahrscheinlichkeit von Photonen beider Strahlen horizontal oder vertikal polarisiert zu sein ist 50%. Bei beiden Strahlen gibt es 50% horizontal und 50% vertikal polarisierte Photonen.

Wird Strahl 1 nun durch einen vertikal polarisierenden Polarisationsfilter geschickt, ist die Wahrscheinlichkeit dass ein Photon durchgeht 50%, weil es 50% vertikal polarisierte Photonen gibt.
Wird Strahl 2 auch durch einen Polarisationsfilter geschickt, gehen ebenfalls 50% der Photonen durch, egal ob es ein vertikal oder horizontal polarisierender Polarisationsfilter ist.


Wie lässt sich mit Polarisationsfiltern beweisen, dass eine Polarisation von Strahl 1 eine dazu senkrechte Polarisation von Strahl 2 bewirkt?
Es gehen immer 50% der Photonen durch. Dass eine Polarisation von Strahl 2 ausgelöst wird durch Strahl 1, ist nicht erkennbar, es gehen in jedem Fall 50% der Photonen durch. Oder gibt es einen Denkfehler? Oder ist das anders als oben beschrieben?

Wie wichtig ist dabei die Entfernung der Polarisationsfilter: macht es einen Unterschied, wenn ein Filter näher am Kristall steht, sodass die Photonen des einen Strahls auf diesen früher ankommen? Zb wenn die Polarisationsfilter wie im Bild in die gleiche Richtung polarisieren

Wenn man sich bildlich eine Gerade denkt,
die durch den Atomkern und das angeregte Elektron verläuft,
in welchem Winkel zu dieser Geraden wird das Photon emittiert?

Gibt es eine bevorzugte Emissionsrichtung?

Hallo, ich würde gerne in einem Experiment Infrarotlaserstrahlung in Mikrowellenstrahlung umwandeln. Wie stelle ich das an? Die Mikrowellen sollten möglichst monochromatisch sein.

LG

Wir haben momentan das thema Franck Hertz versuch und das prinzip habe ich auch eigentlich verstanden.

Ich bin nur verwirrt wegen diesen graph. Wir hatten das mal im unterricht, aber ich konnte trotdem nie wirklich diesen zusammen hang verstehen mit dieser Tabelle/Graph.

So wie ich es verstanden habe wechselt das angeregte Elektron seine schale, aber ich weiß nicht wie ich es mit dem Franck Hertz versuch mit Neon gas damit verbinden soll.

Bzw. Wie würden die angeregte Elektrone ihre schale dort wechseln?

Hello,

Wir hatten heute das Thema Franck Hertz Experiment und dazu Aufgaben gelöst. Bzw. Sollten wir den Abstand der Maxima und daraus die Wellenlänge berechnen.

Das problem ist halt das es alles mir etwas zu schnell ging und wenig verstanden habe. Kann mir jemand nochmal erklären warum ich die rot umkreiste Formel (siehe Bild) benutzt habe?

Ich weiß halt selber nicht genau was ich da aufgeschrieben habe, da mein Lehrer sehr schnell geschrieben hat und schell sprach