Willkommen in Manus Zeitforum
InformationenAnmelden Registrieren

Erweiterte Suche

Gibt´s Unterschiede zwischen Licht und anderen Wellen?

Thema erstellt von Hans-m 
Beiträge: 2.991, Mitglied seit 10 Jahren
Neben Licht gibt es ja bekanntlich noch andere elektromagnetische Wellen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen. Z.B Radiowellen, Radar, Funkwellen, Röntgenstrahlen und Gammastrahlen.

Dabei stellst sich mir folgende Frage:

Gelten für diese Wellen die gleichen Regeln, wie für Licht?
Für mich bewegt sich Licht immer mit "c" , egal wie schnell ich mich selbst bewege.
Auch wenn ich mich mit 99% "c" bewege, so bewegt sich für mich Licht weiterhin mit "c"
Bewegen sich andere Wellen auch mit "c", egal wie schnell ich selber bin?

Bei Licht beobachtet man eine Wechselwirkung, die mal Welle, mal Teilschen ist.
Wie sieht es z.B bei Gammastrahlen oder Radarwellen aus? Meiner Ansicht sind diese Wellen immer nur Welle, und niemals Teilchen.
Zeigen diese Wellen trotzdem in bestimmten Situationen Teilchenverhalten?

Lichtstrahlen werden durch Gravitationsfelder abgelenkt. Wie sieht es mit anderen Wellen aus?
Licht hat eine Masse und kann der Gravitation eines Schwarzen Lochs nicht entkommen.
Wie verhalten sich Funkwellen und Gammastrahlen?
Was ist, wenn ich zeitgleich einen Lichtstrahl, ein Funksdignal und einen Röntgen- oder Gammastrahl in die gleiche Richtung absende.
Erreichen die Strahlen auch gemeinsam ihr Ziel?

Bewege ich mich mit 50% "c" auf ein anderes Objekt zu und sende Zeitgleich einen Lichtstrahl und ein Funksignal ab,
erreichen dann beide Signale zeitgleich das angestrahlte Objekt?


Welche Unterschiede gibt es zwischen Licht und sonstigen Wellen, und welche Gemeinsamkeiten?

Signatur:
Wer jung ist, meint, er müsste die Welt retten :smiley8:
Der Erfahrene erkennt, dass er nicht alle Probleme lösen kann
:smiley3:
Beitrag zuletzt bearbeitet von Hans-m am 05.05.2010 um 12:33 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 3.091, Mitglied seit 13 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1642-1:

Welche Unterschiede gibt es zwischen Licht und sonstigen Wellen, und welche Gemeinsamkeiten?

[Nachricht zuletzt bearbeitet von Hans-m am 05.05.2010 um 12:33 Uhr]

Elektromagnetische Wellen, zu denen das Licht gehört, unterscheiden sich in der Wellenlänge und der damit verbundenen Frequenz. Radarstrahlen z.B. haben eine längere Wellenlänge als sichtbares Licht, Gammastrahlen eine kürzere. Je höher die Frequenz einer elektromagnetischen Welle (und damit verbunden die kürzere Wellenlänge), desto höher die Energie.
Das ist auch schon alles, glaub ich.

Signatur:
Ein Universum, welches zufällig entsteht und zufällig ein Phänomen namens Humor hervorbringt, entbehrt nicht einer gewissen Komik.
Beitrag zuletzt bearbeitet von Stueps am 05.05.2010 um 16:22 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 762, Mitglied seit 12 Jahren
Hans-m hat im Beitrag-Nr. 1642-1 geschrieben:
Zitat:
Welche Unterschiede gibt es zwischen Licht und sonstigen Wellen, und welche Gemeinsamkeiten?.

Hallo Hans-m
Eigentlich außer Frequenz und Amplitude gar keinen.
Wir sollten uns darüber im Klaren sein, daß Licht nichts anderes ist, als eine Bezeichnung für die subjektive Empfindung eines geringen Anteils der uns bekannten elektromagnetischen Strahlung im Frequenzbereich von 380nm - 780 nm.

D. h. objektiv unterscheidet sich das was wir Licht nennen physikalisch in nichts vom Rest dieser Strahlung.

Das was wir Licht nennen wird also nur dort so bezeichnet wo ein hochkomplexes Organ seine Benutzer befähigt, seine Umwelt auf diese spezielle Art wahrzunehmen, nämlich hier auf Erden.

So betrachtet hatte Gottes Ausruf:" Es werde Licht " wenig Sinn, weil er dann ja nur eben diesen Frequenzbereich geschaffen hätte und zudem nichts und niemand da war diesen als "Licht " wahrzunehmen bezw zu empfinden.
Und er selbst befand sich bis dahin irgenswo in absoluter Dunkelheit ...oh weh, oh weh! (-:

Also, ohne den subjektiv funktionierenden "Transformator" Gehirn könnten wir nichts als Licht bezeichnen, einem Blinden oder Tiefseefischen könntest du da nur die Frequenz nennen, aber vorstellen könnte die sich das nicht!

Über all die anderen Fragen gibt dir ja die ART recht befriedigende Antworten, denn objektive Bezugssysteme, die du für deine Überlegungen benötigst, gibt es im Universum nicht ...du mußt sie dir selbst subjektiv erst hineindenken!!
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 3.091, Mitglied seit 13 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1642-1:
Licht hat eine Masse und kann der Gravitation eines Schwarzen Lochs nicht entkommen.

[Nachricht zuletzt bearbeitet von Hans-m am 05.05.2010 um 12:33 Uhr]

Licht (oder das ihm zugeordnete Teilchen - das Photon) hat keine Ruhemasse. Das unterscheidet es von der Materie.
Licht kann dem schwarzen Loch nicht entkommen, weil die Fluchtgeschwindigkeit am Ereignishorizont des s.L. genauso hoch wie die LG ist. Licht muss den Geodäten der Raumzeit folgen. Am Ereignishorizont eines s.L. ist die Raumzeit vom Rest des Universums abgeschlossen, die Raumzeit "umwickelt" sich am Ereignishorizont sozusagen selbst. Daher kann Licht nicht mehr einem s.L. entweichen.

Signatur:
Ein Universum, welches zufällig entsteht und zufällig ein Phänomen namens Humor hervorbringt, entbehrt nicht einer gewissen Komik.
Beitrag zuletzt bearbeitet von Stueps am 05.05.2010 um 17:47 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.991, Mitglied seit 10 Jahren
Stueps schrieb in Beitrag Nr. 1642-4:
Licht (oder das ihm zugeordnete Teilchen - das Photon) hat keine Ruhemasse. Das unterscheidet es von der Materie.
Ich sprach auch nicht von Ruhemasse, sondern von der Masse, die das Licht bei "c" hat.

Zitat:
Licht kann dem schwarzen Loch nicht entkommen, weil die Fluchtgeschwindigkeit am Ereignishorizont des s.L. genauso hoch wie die LG ist. Licht muss den Geodäten der Raumzeit folgen. Am Ereignishorizont eines s.L. ist die Raumzeit vom Rest des Universums abgeschlossen, die Raumzeit "umwickelt" sich am Ereignishorizont sozusagen selbst. Daher kann Licht nicht mehr einem s.L. entweichen.

Die Fluchtgeschwindigkeit ist die benötigte Geschwindigkeit um der Gravitatton eines Körpers (Planeten, Sonne oder eben Schwarzem Loch) zu entkommen.
Masselose Objekte unterliegen bekanntlich nicht der Gravitation, so daß für diese "Objekte" die Regel eigentlich nicht gelten dürfte. Stellt sich jedoch die Frage, ob Radiowellen, Röntgenstrahlen etc. wirklich masselos sind.
Sollten sie dem Schwarzen Loch nicht entkommen können, so wäre dies ein Indiz, daß sie eine Masse haben.
Signatur:
Wer jung ist, meint, er müsste die Welt retten :smiley8:
Der Erfahrene erkennt, dass er nicht alle Probleme lösen kann
:smiley3:
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 164, Mitglied seit 10 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1642-5:
Masselose Objekte unterliegen bekanntlich nicht der Gravitation, so daß für diese "Objekte" die Regel eigentlich nicht gelten dürfte. Stellt sich jedoch die Frage, ob Radiowellen, Röntgenstrahlen etc. wirklich masselos sind.
Sollten sie dem Schwarzen Loch nicht entkommen können, so wäre dies ein Indiz, daß sie eine Masse haben.

oder der "Raum", in dem sich massehaltige und masselose Objekte ausbreiten, ist anders strukturiert, als bislang erwiesen erscheint.

Ich denke da auch an Kraftfelder wie Magnetismus, die offenbar Raum und diverse Materie mühelos durchdringen, jedoch ein "variables" Raumverhalten aufweisen, nämlich je nachdem, ob Nickel und Eisen zugegen sind oder aber Gold oder Blei usw.

Als Unterschied zu Strahlung, nehmen Magnet-Felder mit dem Quadrat der Entfernung an Stärke ab. Sie sind wohl an die Anwesenheit von Masse, nämlich Eisen/Nickel (und sonst nichts, wenn ich mich nicht irre), gebunden, aber masselos und verlieren ihre Kraft in ihrem Raumbereich nicht, auch wenn Ladung "transportiert" wird.

Allerdings erzeugen auch bewegte Ladungen Magnetfelder, diese sind jedoch nicht so stabil.
Signatur:
... meint der kleine
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 256, Mitglied seit 8 Jahren
Im prinzip ist die frage schon recht gut beantwortet. Evtl nützt dir dieser link noch etwas, dort ist das ganze EM spektrum aufgezeigt. So kannst du dir vorstellen, wo das sichtbare licht liegt, und wo die anderen wellen liegen:

http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetisches_Sp...


Es gibt wirklich nur 2 unterschiede, die länge der welle, und wie oft sie in einer sekunde schwingt, sonst ist alles gleich, bzw die enrgie ist noch verschieden, aber das hängt mit der frequenz zusammen. Je öfter eine welle schwingt, desto mehr energie hat sie.

Zur masse, ein photon hat masse, aber es hat keine so genannte ruhemasse d.h. wenn man ein photon anhält, dann hat es keine masse. Seine gesammte masse beruht nur auf seiner bewegungsenergie (einstein e=mc^2 bedeutet für diesen fall, das je schneller sich ein teilchen bewegt, desto mehr energie hat es und dadurch auch mehr masse)

Beitrag zuletzt bearbeitet von Feyn137 am 06.05.2010 um 19:02 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.991, Mitglied seit 10 Jahren
Die Aufteilung des Spektrums läßt folgende Vermutung zu:

Das Spektrum besteht letztenlich aus Wellen, die bei "unendlicher" Wellenlänge beginnen, also 0 Hz und bis hin zu eine Wellenlänge gegen Null laufen, also "unendlich" Hz.
Wie gesagt, theoretisch. Die Natur und die Technik setzen hier eine untere und eine obere Grenze.
Licht ist bekanntlich der Teil des Spektrums, der unsere Netzhaut reizt.
Licht besitzt eine Wechselwirkung zwischen Welle und Teilchen.
Da aber die Definition, was Licht ist, nur durch den Empfindungsbereich unserer Netzhaut festgelegt ist, behaupte ich mal, das auch Wellen jenseits des sichtbaren Bereichs diese Wellen/Teilchen Wechselwirkung haben.
Warum sollte eine Welle ihr Eigenverhalten unserer Netzhaut anpassen.
Von der Infrarot- und UV-Strahlung wissen wir dies bereits, das sie sich wie sichtbares Licht verhalten.

Wenn ich nun hingehe, und die Wellenlänge einer Strahlungsquelle immer weiter vergrößern würde, was würde passieren?

Ich "sende" zunächst mit 650 nm (rot) und drehe meinen Regler immer weiter: 700 nm....1000 nm....2000nm....1 mm....1 cm....1 Meter... usw

Umgekehrt drehe ich den Stellknopf in die andere Richtung, angefangen bei 400 nm(violett) über 300 nm...200 nm.....1 nm... usw

(Theoretische Betrachtung, es geht nicht darum ob so ein Sender konstruiert und gebaut werden kann)

Nun meine Frage: Hat jede Welle diese Wellen/Teilchen Wechselwirkung, oder gibt es einen Grenzpunkt, an dem sie nur noch Welle ist?

Ist dieser Grenzpunkt plötzlich, oder kontinuierlich, d.H wird die Strahlung mit größerer Abweichung vom sichtbaren Bereich immer mehr Welle und immer weniger Teilchen?

Wenn ich den Link von Feyn137
http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetisches_Sp...
im vorangegangenen Beitrag richtig verstehe, so hätten alle Wellen diese Wechselwirkung:


Zitat:
Zitat der verlinkten Seite:
Den Erkenntnissen der Quantenmechanik folgend, bestehen elektromagnetische Wellen aus einem Strom von Teilchen, den Photonen.

Es ist für mich aber schwer verständlich, daß ein Radiosender oder die 50 Hz unserer Netzspannung auch Photonen beinhaltet

Signatur:
Wer jung ist, meint, er müsste die Welt retten :smiley8:
Der Erfahrene erkennt, dass er nicht alle Probleme lösen kann
:smiley3:
Beitrag zuletzt bearbeitet von Hans-m am 08.05.2010 um 12:02 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 762, Mitglied seit 12 Jahren
Hans-m hat im Beitrag-Nr. 1642-8 geschrieben:

Zitat:
Licht ist bekanntlich der Teil des Spektrums, der unsere Netzhaut reizt.

NEIN ....nicht Licht reizt unsere Netzhaut, sondern primär der Bereich des elektromagnetischen Spektrums zwischen 380 und 78o nm. Erst dann entsteht sekundär durch die Umwandlung dieser Strahlung in unserem Gehirn eine subjektive Empfindung die wir Licht nennen.
Empfindungen aber existieren nicht als materielle Realitäten.

Hast du denn meinen Beitrag-Nr. 1642-3 zu diesem von dir erstellten Thema nicht gelesen, ich hatte gehofft, du würdest darauf antworten!
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 3.091, Mitglied seit 13 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1642-5:
Masselose Objekte unterliegen bekanntlich nicht der Gravitation, so daß für diese "Objekte" die Regel eigentlich nicht gelten dürfte.

Masselose Objekte unterliegen der Gravitation. Ich schrieb doch: Licht muss den Geodäten der Raumzeit folgen.
Signatur:
Ein Universum, welches zufällig entsteht und zufällig ein Phänomen namens Humor hervorbringt, entbehrt nicht einer gewissen Komik.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 256, Mitglied seit 8 Jahren
wie gesagt, alle em-wellen sind gleich, egal bei welchem spektrum. Alle zeigen wellen und teilchenverhalten, das tun übrigens nicht nur em-wellen sondern alle teilchen zeigen auch welleneigenschaften, und alle kraftwellen auch teilcheneigenschaften. Da spielt die wellenlänge gar keine rolle, das gilt für alle.
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 2.939, Mitglied seit 12 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1642-1:
(...)
Welche Unterschiede gibt es zwischen Licht und sonstigen Wellen, und welche Gemeinsamkeiten?
(...)
(SATIRE)
Die größten Unterschiede für den Mitmenschen werden zu Tage treten wenn er gerne braune Haut zeigt, und sich zu diesem Zweck unter eine Sonnenbank legt.
Mit einer Wellenlänge bis10 pm und einer Frequenz von 30 EHz werden die Sonnenanbeter wohl viel, viel bräuner als erhofft, oder besser gesagt, gut durch.
Wo gegen dieses Risiko bei einer Wellenlänge von 600 nm bis 640 nm und einer Frequenz von 468 THz merklich niedriger sein wird. ;-)
Im ersten Fall wohl nicht mehr... ;-)
aber im zweiten kann sich die "Grillware" fragen: "War das denn jetzt wirklich nötig?"
(SATIREENDE)

(Daten aus Wiki: Elektromagnetisches Spektrum)

MfG Ernst Ellert II.
Signatur:
Deine Zeit war niemals und wird niemals sein.
Deine Zeit ist jetzt und hier, vergeude sie nicht.
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 1.052, Mitglied seit 13 Jahren
http://www.solstice.de/grundl_d_tph/msm_qm/msm_qm_0...

Bei der Beschreibung der Elektronenbeugung und -interferenz haben wir gesehen, dass Elektronen wellenähnliches Verhalten zeigen.
Wir konnten einem Elektron eine Wellenlänge ( de Broglie ) zuordnen, die mit seinem Impuls verknüpft ist.
Grundsätzlich gilt dies nicht nur für Elektronen, sondern für alle Teilchen des Mikrokosmos : Leptonen, Quarks, Protonen, Neutronen usw.
Die Quantenmechanik (QM) löst die gegensätzlichen Vorstellungen "einerseits Teilchen, andererseits Welle" durch eine Wahrscheinlichkeitsinterpretation auf. ("Bornsche Deutung")

An Stelle vom "klassischen Teilchen" spricht man in der QM vom "quantenmechanischen Zustand" eines Objekts, beschrieben durch eine komplexe Wellenfunktion.

Der Begriff "Welle-Teilchen-Dualismus" wird nicht mehr verwendet, da der scheinbare Dualismus durch die Interpretation der QM aufgelöst wird.
Signatur:
All sind alle
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.991, Mitglied seit 10 Jahren
Hans-m hat im Beitrag-Nr. 1642-8 geschrieben:
Zitat:
Licht ist bekanntlich der Teil des Spektrums, der unsere Netzhaut reizt.
Horst schrieb in Beitrag Nr. 1642-9:
NEIN ....nicht Licht reizt unsere Netzhaut, sondern primär der Bereich des elektromagnetischen Spektrums zwischen 380 und 78o nm. Erst dann entsteht sekundär durch die Umwandlung dieser Strahlung in unserem Gehirn eine subjektive Empfindung die wir Licht nennen.
Empfindungen aber existieren nicht als materielle Realitäten.
Hatte ich eigentlich auch genau so gemeint! Hatte mich wohl falsch ausgedrückt
Der Teil des Spektrums, der außerhalb 380 und 78o nm liegt, reitzt unsere Netzhaut nicht, und wird daher auch nicht als Licht bezeichnet.
Signatur:
Wer jung ist, meint, er müsste die Welt retten :smiley8:
Der Erfahrene erkennt, dass er nicht alle Probleme lösen kann
:smiley3:
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 256, Mitglied seit 8 Jahren
Eigentlich müßtest selbst du welleneigenschaften zeigen, allerdings kann man das nicht beobachten. Die größten objekte, für die man bei normalen temperaturen eindeutig welleneigenschaften nachweisen konnte, sind so genannte bucky-balls. Das sind konhelnstofmoleküle, bestehend aus 60 kohlenstoffatomen. Die räumliche anordnung erinnert an einen fußball, daher der name. Hier ein link über den doppelspalt und allgemein das phänomen und seine nachweise :

http://home.vrweb.de/~gandalf/Quanten/VWT2.htm (über die verrückte welt der quanten)

http://www.qudev.ethz.ch/phys4/phys4_fs09/phys4_09_...

http://www.uni-kiel.de/piko/?topic=18&nr=4&...

Sollten dir diese phänomene verrückt und/pder unlogisch vorkommen, dann tröste dich, das geht allen so. Schon niels bohr meinte "wer von der quantentheorie nicht völlig entsetzt ist hat sie nicht verstanden", und einstein war so entsetzt von ihr, das er sie zeit seines lebens ablehnte und versuchte sie zu wiederlegen. Dabei hat er unfreiwillig wichtige erkenntnisse beigetragen, denn vieles was er als völlig unmöglich ansah, und daher als gutes gegenargument, stellte sich später sls neue erkenntnis herraus.
Die quantentheorie verstößt in vielen dingen elementar gegen unsere alltagslogik und erfahrungswelt. Daran muß man sich einfach gewöhnen, wenn man sich damit befasst. Die physik hat generationen gebraucht, das alles zu akzeptieren. Erst in jüngerer zeit entdeckt man mehr und mehr die vorzüge dieser verrücktheit, während man bis in die späten 70er, frühen 80er eher ein hindernis in ihnen sah.
Ein weiteres schönes beispiel für merkwürdiges verhalten ist das bose einstein kondensat, der 5fte aggregatzustand (die anderen aggregatzustände sind flüssig, fest, gasförmig und plasma). Im prinzip bedeutet es, das man eine ansamlung von atomen dazu bringt, sich wie ein einziges superatom zu verhalten, also das sich das verhalten aller atome aneinander anpasst, und sie zusammen agieren. Das erreicht man durch extreme kühlung auf fast 0 grad kelvin (der abolute nullpunkt, kälter geht nicht). Auch hier einige links :
http://www.iap.uni-bonn.de/P2K/bec/ (allles wichtige über BEC, die seite erklärt auch sonst recht viel)
http://stephanhartmann.org/Hartmann_BEC.pdf (das gleiche etwas tiefergehend, aber auch mit mehr mathe und fachchinesisch)

Wenn dich das thema quantenphysik weiter interessiert, kenne ich da ein tolles buch für einsteiger :
Skurrile Quantenwelt von Silvia Arroyo
Es erklärt alle wichtigen phänomene ohne dabei zu sehr ins fachchinesisch abzudriften. Zwar ist etwas mathematik dabei, aber nichts was man schlecht nachvollziehen kann, also keinerlei mathe, die erst in der Uni kommt. Ein bisschen mathe ist leider unabdingbar, wenn man die phänomene wirklich begreifen will.

Beitrag zuletzt bearbeitet von Feyn137 am 10.05.2010 um 13:34 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 4, Mitglied seit 8 Jahren
ja und zwar die quanten phisik we die quanten pisyk nicht beherscht ist in zeit nd raum verloren also beherrscht erst mal di quanten physik dan ist ales einfacher
[Gäste dürfen nur lesen]
Beiträge: 2.991, Mitglied seit 10 Jahren
In diesem Thema eine Frage am Rande:

Wie errechne ich den Energiegehalt eines Lichtquants?

E=m*c2
Das würde heissen: Energie des Lichtquants = Bewegungsmasse (Ruhemasse gibts ja bei Licht nicht) mal (300 000 km/s)2

Nach der herkömmlichen Formel der Kinematik ist : E=m*v2/2
Das Bedeutet: Energie des Lichtquants = Bewegungsmasse mal (300 000 km/s)2 /2
Welche Aussage ist richtig?

Signatur:
Wer jung ist, meint, er müsste die Welt retten :smiley8:
Der Erfahrene erkennt, dass er nicht alle Probleme lösen kann
:smiley3:
Beitrag zuletzt bearbeitet von Hans-m am 11.06.2010 um 12:55 Uhr.
[Gäste dürfen nur lesen]
avatar
Beiträge: 1.212, Mitglied seit 10 Jahren
Hans-m schrieb in Beitrag Nr. 1642-17:
Wie errechne ich den Energiegehalt eines Lichtquants?

Hallo Hans,

die Energie eines Lichtquants ist abhängig von seiner Frequenz und errechnet sich wie folgt:

E=h*f

wobei "h" das planck'sche Wirkungsquantum, und f die Frequenz darstellt.

dabei ist h = 6,626 * 10-34 Js

mfg okotombrok
Signatur:
"Der Kopf ist rund, damit die Gedanken die Richtung wechseln können"
(Francis Picabia)
[Gäste dürfen nur lesen]
In diesem Forum dürfen nur Mitglieder schreiben. Hier kannst du dich anmelden
Zum Seitenanfang Nach oben