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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Medium für Licht


AndreD
08.10.11, 04:49
Hallo,
ich habe ein Paar Überlegungen zum Thema Lichtwellen und Überträgermedium angestellt, mich würde Eure Meinung sehr interessieren.
Ich bin kein Physiker, interessiere mich jedoch für diesen Bereich.

Ich möchte zuerst ein Paar Überlegungen zur akustischen Ausbreitung von Schall machen.
Schall breitet sich deswegen mit einer bestimmten Geschwindigkeit aus, weil aller Teilchen der Luft durchschnittlich mit Schallgeschwindigkeit unterwegs sind.
Die Annahme Luft wäre “in Ruhe” und der Schall würde die Teilchen in ihr in einer Kettenreaktion in Bewegung versetzten ist also prinzipiell falsch.
Vielmehr sind alle Teilchen _ständig_ mit Schallgeschwindigkeit in verschiedene Richtungen unterwegs, Schall breitet sich als Welle in diesem Rauschen an bewegten Teilchen aus.

Diese Tatsache habe ich nun auf ein mögliches Überträgermedium für Licht übertragen.
Gäbe es ein Medium, in dem sich Licht ähnlich wie Schallwellen in der Luft ausbreitet, müsse es folgenden Kriterien entsprechen:
-Alle Teilchen des Mediums müssten sich ständig mit Lichtgeschwindigkeit bewegen
-Da die Lichtgeschwindigkeit im Gegensatz zur Schallgeschwindigkeit konstant ist, dürfte das Licht-Medium quantitativ nicht starr sein, sondern müsste sich ständig in alle Richtungen ausdehnen.
Nun bleibt für mich nur eine Antwort auf die Frage nach einem Medium, das ständig mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist und sich dabei in alle Richtungen unaufhörlich ausbreitet: ZEIT.
Ist es nicht möglich, dass sich Licht als Wellen in der Zeit selbst ausbreitet, ähnlich wie sich der Schall in Luft ausbreitet?

Viele Dank fürs Interesse,
liebe Grüße,
Andre

amc
08.10.11, 09:37
Nun bleibt für mich nur eine Antwort auf die Frage nach einem Medium, das ständig mit Lichtgeschwindigkeit unterwegs ist und sich dabei in alle Richtungen unaufhörlich ausbreitet: ZEIT.
Ist es nicht möglich, dass sich Licht als Wellen in der Zeit selbst ausbreitet, ähnlich wie sich der Schall in Luft ausbreitet?

Hallo Andre,

warum vergessen so viele immer den Raum? Es gibt nicht die Zeit, und den Raum. Nur Raumzeit! Ich denke mit der Aussage, das Licht schwingende Raumzeit ist, werden einige einverstanden sein, ich kann nicht beurteilen wie viel Sinn so eine Aussage macht.

Eine Frage, das:

Schall breitet sich deswegen mit einer bestimmten Geschwindigkeit aus, weil aller Teilchen der Luft durchschnittlich mit Schallgeschwindigkeit unterwegs sind.
Die Annahme Luft wäre “in Ruhe” und der Schall würde die Teilchen in ihr in einer Kettenreaktion in Bewegung versetzten ist also prinzipiell falsch.

stimmt tatsächlich? Kann man das irgendwo nachlesen?

Grüße, AMC

richy
08.10.11, 13:00
Nee stimmt natuerlich nicht. Die Teilchen des Mediums bewegen sich nicht mit der Schallgeschwindigkeit c0 sondern der Schallschnelle u. Und sie stroemen nicht sondern wackeln nur hin und her.
Schall breitet sich auch in Festkoerpern aus. Wuerden diese dabei stroemen, waere das schon sehr seltsam. Allerdings gibt es nichtlineare Sonderfaelle. Ein Soliton, Tsunami ist eine "Welle" in denen das Medium tatsaechlich stroemt, zirkuliert.

MCD
08.10.11, 13:13
Ich möchte zuerst ein Paar Überlegungen zur akustischen Ausbreitung von Schall machen.
Schall breitet sich deswegen mit einer bestimmten Geschwindigkeit aus, weil aller Teilchen der Luft durchschnittlich mit Schallgeschwindigkeit unterwegs sind.
Die Annahme Luft wäre “in Ruhe” und der Schall würde die Teilchen in ihr in einer Kettenreaktion in Bewegung versetzten ist also prinzipiell falsch.
Vielmehr sind alle Teilchen _ständig_ mit Schallgeschwindigkeit in verschiedene Richtungen unterwegs, Schall breitet sich als Welle in diesem Rauschen an bewegten Teilchen aus.

Viele Dank fürs Interesse,
liebe Grüße,
Andre

Hallo AndreD,

zu dieser These hätte ich allerdings auch gerne eine seriöse Quelle.
Wenn ich diese These bspw. auf Wasser projiziere, sollten sich alle Wassermoleküle ständig mit rund 1,5km/s bewegen, das wird m.W. so aber nicht beobachtet...

Es ist m.W. tatsächlich so, dass Schallwellen das Medium "anstoßen" bzw. in Schwingung versetzen und der Impuls von Molekül zu Molekül weiter gegeben wird, erst hieraus ergibt sich die Schallgeschw. oder auch Schallschnelle.

Gr.
MCD

mermanview
11.10.11, 19:45
Hallo AndreD,

an anderer Stelle wurde von SaNe schonmal die Frage gestellt ob eventuell
"Fluktuationen des Qauntenschaumes" das Ereignis Licht bzw. Photonen darstellen.

Fluktuationen des Quantenschaumes klingt komplex, hochphysikalisch, ist es vermutlich auch.

Ich habe dazu mal eine anschauliche Beschreibung gesehen:

Da wo im Raum geringe Energiedichte herrscht, also sowohl keine Materie als auch kaum Strahlung vorhanden ist, dort wo Leere ist:
.. da entstehen virtuelle Paare von Elementarteilchen, da sie positiv und negativ geladen sind, nennt man sie Postironen und Elektronen.
Durch die entgegengesetzte Ladung verstrahlen sie auch beinahe augenblicklich wieder miteinander.

Dieser kurze Moment reicht aber aus um mit der Umwelt zu interagieren.
SaNE fragte also, ob Licht/ Photonen nicht vielleicht die reine Impulswiedergabe des "Trägermediums" "Quantenschaum" sind, z.B. beim Austausch von Energie.

(verschollene SaNe: Ich hoffe ich hab alles richtig wiedergegeben)

Wenn's so wäre, dann könnte man metaphorisch von einem Trägermedium sprechen, allerdings eins, das bisher eher ein mathematisches Konstrukt darstellt,
welches sich in Experimenten bestätigt, in "Echt" aber noch von keinem per Handschlag begrüßt wurde.

Gruß Merman