AW: Elektron gibt Photon ab - wie geht das genau?
 

Und noch eine Frage:

E=mcc, dies gilt für Masseteilchen. Damit könnte man wohl auch die Ruhemasse eines Elektrons in einen Energiewert umrechnen.
Wird ein Elektron beschleunigt, nimmt seine Masse zu

E=hf, dies gilt für das Photon. Es kann nicht beschleunigt werden, aber die Frequenz erhöht sich bei Energieaufnahme

Ein Elektron, an dem ein Photon streut, kann von diesem einen Teil des Impulses aufnehmen. Dies würde bedeuten, dass sich Frequenzenergie des Photons in Masseenergie des Elektrons umwandelt.

Sehe ich das richtig?

Da jedes Inertialsystem gleichberechtigt ist, ändert sich zwar die Ruhemasse des Elektrons nicht, aber es tritt Längenkontraktion und Zeitdillatation ein, dies umso stärker, je näher v an c geht.

Für das Photon aber wäre jegliche Flugstrecke sofort 0 und es verginge keine Zeit.

Ich finde dieses Zusammenspiel von Lichtenergie, Materieenergie und Raumzeit sehr interessant.
Ruhemasse krümmt die Raumzeit
Masse verwandelt Frequenzenergie des Photons in kinetische Energie, welche die Raumzeit verändert
Licht ist immer in der höchstmöglichen Geschwindigkeit unterwegs, welche zugleich die Grenze der Kausalität ist.

Steckt dahinter ein geschlossener energetischer Kreislauf? ein Kreislauf nicht nur zwischen Materie und Strahlung sondern auch zwischen Materie und Raum, da der Raum doch beschleunigt expandiert (dunkle Energie)

Ich erwarte hier natürlich keine erschöpfende Antwort :), ich bin schon froh, wenn ich meine philosophische Neugierde ausformulieren kann und so mancher QuantenExperte korrigierend eingreifen möchte.

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Hi PentaFox12,

jegliche Form von Energie krümmt die Raumzeit, also grundsätzlich auch Photonen. So viel jedenfalls kann ich dir hier sagen. :)

http://de.wikipedia.org/wiki/Raumzei...-Kr.C3.BCmmung
Grüße, amc

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Hallo Moderator

Ok, auch Photonen krümmen die Raumzeit, dass hatte ich schon mal wo gelesen. Energie ist also das Entscheidende.

Ein einzelnes Photon unterwegs im leeren Raum breitet sich in einer Wahrscheinlichkeitswelle aus, d.h. je länger es unterwegs ist, desto flacher wird die Welle und damit umso unwahrscheinlicher, es an einem bestimmten Ort zu finden. Natürlich würde so ein einzelnes Photon die Raumzeit so minimal krümmen, dass es wohl nie messbar sein wird.

Aber theoretisch betrachtet ergibt sich doch die Frage:
Krümmt die Wahrscheinlichkeitswelle je nach prozentualer Verteilung den Raum unterschiedlich - oder tritt es erst ein, wenn die Wellenfunktion in einer Messung kollabiert - und damit an einem ganz genau definierten Raumpunkt?

imho müsste die Raumzeit gemäß der Wahrscheinlichkeitsverteilung gekrümmt sein - und sich beim Kollaps auf einen Punkt zusammenziehen.
Auch darüber habe ich noch nichts gelesen.

amc, was sagst du dazu - und habe ich zumindest die anderen Sachen aus deiner Sicht richtig gepeilt.

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Das brauchst du nicht. Kannst du eigentlich ignorieren.

Schwer zu sagen, vor allem für mich. Weiß auch nicht wirklich viel mehr als du. Welcher Punkt / welche Frage ist dir erstmal am wichtigsten?

Grüße, amc

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Hallo PentaFox12,

Mit der Bornschen Wahrscheinlichkeitswelle berechnet man die Wahrscheinlichkeit, das Teilchen abhängig von Ort und Zeit zu finden.
Die Raumzeitkrümmung hingegen hängt, wie schon geschrieben wurde, von der Energie ab, die im Falle des Photons proportional zu dessen Frequenz ist,

Gruss, Timm

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Hallo Timm,

das verstehe ich noch nicht so ganz, vielleicht kannst du mir das noch genauer erklären.

Ich verstehe beides je für sich:
W-Welle
Frequenz-Energie

Die Wellenlänge - und damit die Energie - bezeichnet einen Streckenabschnitt. Je kürzer die Wellenlänge, desto größer die Energie, Wie muss man sich da die Raumzeitkrümmung vorstellen? Entlang des Streckenabschnitts? Und die Welle breitet sich ja im Raum aus, dreidimensional.

Bei einem Massepunkt leuchtet es mir ein, da folgt die Krümmung auf diesen Punkt hin.

Ich wäre dir sehr dankbar, wenn du mir das noch etwas aufdröseln könntest.

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Hallo PentaFox12,

die Bornsche Wahrscheinlichkeitswelle ist nur der Spitzname für eine Rechenvorschrift. Da schwingt kein Teilchen und kein wie auch immer geartetes Medium.

Mit dieser Rechenvorschrift berechnet man die Wahrscheinlichkeit dafür, Teichen an einem bestimmten Ort vorzufinden. Weitergehende Informationen findest du hier.

M.f.G. Eugen Bauhof

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Dann frag ich nochmal anders, vielleicht wird es dann klarer, wo mein Schuh drückt:
Lassen wir zunächst mal die Aufenthaltswahrscheinlichkeit beiseite.

Die Energie des Photons - welche die Raumzeit krümmt - liegt in seiner Frequenz.
Da es sich mit c ausbreitet, entspricht die Frequenz auch einer bestimmten Wellenlänge.
Damit wäre die Energie des einen Photons auf eine Strecke verteilt - und im dreidimensionalen Raum müsste es ein bestimmtes Volumen sein.

Was bedeutet dies für die gravitative Wirkung, die davon ausgeht?
Das ist meine Frage, bezogen auf die Frequenz.

Und nun zur Aufenthaltswahrscheinlichkeit:
Angenommen, es gäbe ein ganz empfindliches Gravitationsmessgerät, dass sogar die Raumzeitkrümmung von Photonen erfassen könnte.

Würde diese Messung auch schon die Aufenthaltswahrscheinlichkeit kollabieren lassen - und es käme eine gravitative Punktkrümmung zustande - vorher nicht?

Wenn vorher nicht, dann würde es ins Absurde führen: Dann könnte man innerhalb der Wahrscheinlichkeit allein aufgrund des Gravitationstrichters den Ort des Photons lokalisieren. Dann wäre es aber keine Wahrscheinlichkeit mehr sondern der Ort wäre fixiert.

Oder nochmal anders ausgedrückt:
Was passiert mit der Energie des Photons innerhalb der Aufenthaltswahrscheinlichkeit?
Wie wirkt sie sich aus? Was stellt sie da an? Krümmt sie da die Raumzeit nicht?
Wenn nein, dann stimmt es nicht, dass Energie immer die Raumzeit krümmt.
Wenn ja, auf welche Weise macht sie das dann?
auf den Punkt gebracht - das wäre der Kollaps der Wellenfunktion
prozentual verteilt wie die Wahrscheinlichkeit - das würde mir am ehesten einleuchten.


Wie aber kann das in einer "Wahrscheinlichkeitsverteilung" denkbar sein?

Wie kann etwas an einem Ort wirken, wenn der Ort noch gar nicht definiert ist?

Es kann sein, dass ich wirklich total auf dem Schlauch stehe. Ich denke das ganze eben rein naturphilophisch durch. Dann möge man mir mein mangelndes wissenschaftliches Verständnis verzeihen.

Falls meine Fragestellung aber noch nicht wirklich wissenschaftlich geklärt ist, dann wäre mir auch dadurch schon enorm geholfen.

Wenn es geklärt ist - ich lechze nach einer verständlichen Antwort :confused:

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PentaFox, nochmal anders. Quelle der Gravitation ist der Energie-Impuls-Tensor, der definitiv keine Aufenthaltswahrscheinlichkeit kennt. Du kannst also diesen Begriff aus der ART vollständig ausblenden. Diese klassische Theorie hat mit der Quantentheorie (noch) keine Berührungspunkte, die Hawkingstrahlung mal ausgenommen.

Es geht sicherlich um das Volumen. Ein Kasten, der eingesperrte Photonen enthält, wäre so eine Quelle der Gravitation. Das Universum ist gefüllt mit Strahlung, die einen wenn auch winzigen Beitrag zu dessen Krümmung liefert.

Das als Anhaltspunkte. Man kann Deine Frage bestimmt grundlegender beantworten. Vielleicht meldet sich noch einer der hier anwesenden Physiker zu Wort,

Gruss, Timm

AW: Elektron gibt Photon ab - wie geht das genau?
 

Mittlerweile klar: Die Frage ist offen - nicht nur bei mir! - das ist schon mal seeehr beruhigend. Ich bin nicht dämlich und nicht verrückt, das ist schon mal was.

Ich verstehe es deshalb nicht, weil es überhaupt noch nicht verstanden wird.