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Alt 16.04.18, 09:47
Benjamin Benjamin ist offline
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Standard AW: Frequenz eines Photon

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Zitat von Slash Beitrag anzeigen
Was mich an der Formel

E = h * f

verwirrt, ist dass es hier in der Tat nur eine Frequenz ist.
Wer sagt, dass es hier nur eine Frequnz ist? Das wäre in etwa so, wie wenn du sagst, bei der Proportionalität von thermischer Energie und Temperatur E=kB*T handle es sich um "nur eine Temperatur". Aber das gilt für alle denkbaren Temperaturen, genauso wie E=hf für alle Frequenzen gilt. Und es ist an keiner Stelle gesagt, dass es sich hier nur um exakt eine Frequenz handelt. Zumal es eine "exakte definierte Frequenz" so wenig gibt, wie eine exakt definierte Energie, oder einen exakt definierten Impuls. Dieser Vorstellung von Exaktheit mögen abstrakte Punktteilchen der klassischen Mechanik entsprechen, aber nicht der Realität.

Ein Photon ist nun einmal kein klassisches Teilchen. Es ist viel mehr ein bestimmter Schwingungszustand des em. Feldes. Die Proportionalität von Energie und Frequenz mit dem Faktor h ist meines Erachtens nur im Zusammenhang mit Wechselwirkungsprozessen zu verstehen, wie zum Beispiel zwischen Licht und Materie. Es können nur Energien mit dem Vielfachen von hf ausgetauscht werden. Das kann man mit Störungsrechnung aus der QED zeigen, ohne je die Vorstellungen eines Teilchens oder auch "Photons" zu benutzen. Man rechnet dort lediglich mit Feldern und Differentialgleichungen der QM.

Bei diesen Rechnungen zeigt sich, dass der energetische Austausch von Elketronenwellenfunktionen und dem elektromag. Feld immer in Vielfachen von hf geschieht. Ich begreife das mehr als ein Resonanzphänomen zweier miteinander gekoppelter Felder, die Schwingungsdifferentialgleichungen erfüllen, als den Stoß zweier Teilchen. Und vielleicht hätte das auch Einstein so gesehen, wenn es die Quantenmechanik vor seiner Photonenhypothese bereits gegeben hätte. Das war einfach ein bequemer Zugang, sich vorzustellen, dass da Stöße von winzigen Teilchen geschehen. Was ja auch nicht abwegig war, da die physikalischen Konsequenzen ident sind. Doch die Wirklichkeit ist komplexer. Und spätestens, wenn man versucht einen Ort auszumachen, wo das "Photon" sich befindet, muss man mit dieser Vorstellung scheitern.
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"Gott würfelt nicht!" Einstein
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