Physik - M19s28.dyndns.org

2 HAUSAUFGABEN 241
Unangemessen: Photonen sind weder Masse noch Materie;
sie sind Ereignisse – mathematische Objekte – und erfahren
dementsprechend überhaupt keine Kräfte.
Korrekt müsste es heißen: Licht erfährt Gravitationskräfte und
übt auch selbst – seiner Energie entsprechend – eine (sehr geringe)
Gravitationskraft aus.
• Photonen verhalten sich so, als ob sie Teilchen wären.
Unangemessen: Photonen sind Ereignisse. Ereignisse verhalten
sich nicht wie Teilchen, sondern sind wie alle mathematischen
Objekte ohne Verhalten.
• Idealisiert ist es möglich, Photonen zu isolieren, beispielsweise
indem man eine Lichtquelle in eine von innen vollständig
verspiegelte Box setzt.
Unangemessen: Nicht Photonen werden isoliert, sondern das
Licht der Lichtquelle. ” Isoliert“ ist in dem Sinne zu verstehen,
dass das Licht die Begrenzungen der Box nicht verlässt.
(Benötigte Zeit: 93 min) 30.09.2006
2.88 103. Hausaufgabe
2.88.1 Exzerpt von B. S. 380: Photonenmasse und -impuls
Entgegen unserer Definition von Photonen als Ereignisse, ordnet
der Metzler Photonen Teilcheneigenschaften zu, namentlich Masse
und Impuls. Die Herleitungsgedanken sind dabei folgende:
E = hf;
E = mc 2 ;
p = mc = hf
c ;
⇔ E = hf = mc 2 ; ⇔ m = hf
;
c2 2.88.2 Exzerpt von B. S. 380: Compton-Effekt
Laut Metzler kann man den Fotoeffekt so deuten, dass zwischen
Photonen und Elektronen ein unelastischer Stoß stattfindet: Die
gesamte Photonenenergie E = hf wird an Elektronen übergeben.