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  #1  
Alt 16.02.08, 22:40
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 08.07.2007
Beiträge: 3.355
Standard Energie-Massenäquivalenz

Hallo mal wieder ;-)

Wie ist denn nun eigentlich die „offizielle“ physikalische Aussage über die Auswirkungen einer Photonen Absorption bzw. eines Masselosen Teilchens auf die Masse des absorbierenden Teilchens? Erhöht die Energie die Masse oder nicht? Jetzt mal ohne SRT, wenn es geht.

Gruß
EVB
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  #2  
Alt 17.02.08, 08:22
Uli Uli ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 01.05.2007
Beiträge: 1.798
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

[QUOTE=Eyk van Bommel;16380]Hallo mal wieder ;-)

Wie ist denn nun eigentlich die

Geändert von Uli (17.02.08 um 08:28 Uhr)
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  #3  
Alt 17.02.08, 08:29
Uli Uli ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 01.05.2007
Beiträge: 1.798
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Nach Korrektur eines Tipfehlers war mein obiger Beitrag leider verschwunden !
Bug in Forums-Software ?

Noch ein neuer Versuch :

E = mc^2 kommt aber nun einmal aus der Speziellen Relativität.

Nach meinem Verständnis ist die Antwort "ja": z.B. ist ein angeregtes Atom schwerer als ein Atom im Grundzustand. Es ist aber ein äußerst winziger Effekt, der wegen seiner Kleinheit kaum messbar sein dürfte aber im Prinzip ist es so - folgt aus der genannten Äquivalenz.

Man kann das auch auf makroskopische Objekte übertragen: ein warmer Teller Suppe wiegt mehr als ein kalter, ein gespannte Feder mehr als eine ungespannte, ... .

Aber alles mehr nur "im Prinzip" wegen dem irrsinnig großen Umrechnungsfaktor c^2.

Uli
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  #4  
Alt 17.02.08, 10:29
JGC JGC ist offline
Gesperrt
 
Registriert seit: 01.05.2007
Ort: ES
Beiträge: 3.276
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Hallo miteinander...

Ein Photon speichert und überträgt meiner Meinung nach nur die kinetische Energie, die an eine Masse weitergegeben wird und verleiht dadurch der Masse ein winziges, höheres Massepotential, die aber über deren kinetische Bewegung und in dessem weiteren Verlaufe angetroffenen "Reibung"(andere Ereignisse kreuzen den Weg der Übertragung)wieder abgegeben wird..

Doch in der Summe all der Massen betrachtet die so im Universum verteilt auftreten, kann sich das schon zu einem hübschen Betrag summieren(allgemeines, durch den Photonendruck erzeugtes Gravpotential im Raum)

JGC
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  #5  
Alt 17.02.08, 12:08
Eyk van Bommel Eyk van Bommel ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 08.07.2007
Beiträge: 3.355
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Hi Uli,

Zitat:
Nach meinem Verständnis ist die Antwort "ja": z.B. ist ein angeregtes Atom schwerer als ein Atom im Grundzustand.
Dann muss die Masse eines Teilchens doch zunehmen wenn es beschleunigt wird? Dies wäre nun keine Zunahme der relativistischen Masse (?), aber eine Zunahme der Masse. Allerdings frage ich mich, ob diese Massenzunahme nicht durch die relativistische Masse doch mathematisch beschrieben wird.
Und ich frage ich mich, wenn ich ein Teilchen mit Photonen beschleunige und dann wieder mit Photonen abbremse, dann ist die Masse des Teilchens größer als zuvor – obwohl es relativ genauso ruht wie vor der Beschleunigung.

@JGC
Zitat:
Ein Photon speichert und überträgt meiner Meinung nach nur die kinetische Energie,
Ich denke Energie ist Energie. Kinetische Energie ist nur eine Beschreibung von Energie + Impuls. Und Energie ist ja vom Impuls abhängig bzw. umgekehrt. Kinetische Energie ist nur für einen Beobachter interessant, da man so in die Zukunft sehen kann. Ich finde man muss bei der physikalischen Betrachtung aber die Kinetische Energie in Energie und Impuls "auf splitten".
Zitat:
die aber über deren kinetische Bewegung und in dessem weiteren Verlaufe angetroffenen "Reibung"(andere Ereignisse kreuzen den Weg der Übertragung)wieder abgegeben wird..
Wie gesagt ich denke wenn man ein Teilchen mit zwei entgegengesetzten Photonen beschießt, dann ruht das Teilchen – dann kann es die Energie nicht durch „Reibung verlieren“.

Gruß
EVB
PS: @ Pauli: Übrigens wäre die gravitative Anziehung zweier so „behandelter“ Teilchen größer als vorher. Sie würden sich schneller annähern als ohne Photonenabsorption. Das wäre eine Impulserhöhung des Systems ohne eine Erzeugung eines Gegenimpulses? Die Frage steht also noch – Kann sich der Betrag des Gesamtimpulses im Universum erhöhen oder nicht?
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  #6  
Alt 17.02.08, 12:08
criptically criptically ist offline
Gesperrt
 
Registriert seit: 27.01.2008
Beiträge: 639
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Zitat:
Zitat von Uli Beitrag anzeigen
...

E = mc^2 kommt aber nun einmal aus der Speziellen Relativität.

...
Wie kommst du darauf, dass dies eine relativistische Formel ist?

mfg
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  #7  
Alt 17.02.08, 13:04
quick quick ist offline
Guru
 
Registriert seit: 05.05.2007
Beiträge: 742
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Hallo Uli,

Zitat:
Zitat von Uli Beitrag anzeigen
E = mc^2 kommt aber nun einmal aus der Speziellen Relativität.

Nach meinem Verständnis ist die Antwort "ja": z.B. ist ein angeregtes Atom schwerer als ein Atom im Grundzustand.
Ich würde eher "nein" sagen. Das (mathematische) Gleichheitszeichen sehe ich als (physikalisches) "Äquivalenzzeichen" und dieses interpretiere ich so, dass man etwas dafür bekommt, was auf der jeweils anderen Seite steht.
Der "Aquivalenzoperator" ist weit mehr als nur ein "Ist-gleich".

Wenn die Energie(menge) eine gleichgroße Masse hätte, dann müßte genau diese Energiemenge zusätzlich "zwischen/in" den Teilchenmassen der Ausgangsprodukte (z.B. Elektron-Positron) verborgen sein und dort aber nichts wiegen.
Das wäre doch komisch...

mfg
quick
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  #8  
Alt 17.02.08, 14:05
quick quick ist offline
Guru
 
Registriert seit: 05.05.2007
Beiträge: 742
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Hallo Eyk,

Zitat:
Zitat von Eyk van Bommel Beitrag anzeigen
Und ich frage ich mich, wenn ich ein Teilchen mit Photonen beschleunige und dann wieder mit Photonen abbremse, dann ist die Masse des Teilchens größer als zuvor – obwohl es relativ genauso ruht wie vor der Beschleunigung.
Beschleunigung mit Photonen und Anregung sind verschiedene Dinge.
Man kann die Energie der Photonen nur einmal verbrauchen, -entweder für die Beschleunigung oder die Anregung des Teilchens oder die Massenerhöhung (meine Meinung). Jeder Zustand sieht dabei anders aus. Mischformen dieser Zustände sind möglich, die Gesamtenergie(erhöhung) darf aber die übertragene Photonenenergie nicht überschreiten.

Ein ruhendes, aber nach dem Beschuß mit Photonen noch angeregtes Teilchen wäre nach Uli tatsächlich schwerer. Der "ultimative" Beweis steht aber wohl noch aus.

mfg
quick
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  #9  
Alt 17.02.08, 15:35
Querkopf Querkopf ist offline
Profi-Benutzer
 
Registriert seit: 12.09.2007
Ort: Holland Rijnland
Beiträge: 192
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Weiß nicht wie man das in einfache Worte fassen kann, aber in einer relativistisch kovarianten Feldtheorie (z.B. dem Standardmodell, oder auch der Maxwellschen Elektrodynamik) folgt aus der Translationssymetrie die Erhaltung des Viererimpulses als zugehörigem Noetherstrom.

Von daher scheint es mir da wenig Diskussionspielraum zu geben.
__________________
Don't like QED rules? Go somewhere else, to another universe perhaps, where the rules are simpler: http://www.youtube.com/watch?v=5VMu1...eature=related
How to become a BAD theoretical physicist:
http://www.phys.uu.nl/~thooft/theoristbad.html
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  #10  
Alt 17.02.08, 16:11
Jogi Jogi ist offline
Moderator
 
Registriert seit: 02.05.2007
Beiträge: 1.880
Standard AW: Energie-Massenäquivalenz

Hi.

Zitat:
Zitat von Querkopf Beitrag anzeigen
Weiß nicht wie man das in einfache Worte fassen kann, aber in einer relativistisch kovarianten Feldtheorie (z.B. dem Standardmodell, oder auch der Maxwellschen Elektrodynamik) folgt aus der Translationssymetrie die Erhaltung des Viererimpulses als zugehörigem Noetherstrom.

Von daher scheint es mir da wenig Diskussionspielraum zu geben.


Ich glaube, Eyk will da auch nicht irgendwas weg- oder herdiskutieren.

Er sucht nur eine bildhafte, physikalische Beschreibung für die Massen-Energie-Äquivalenz.

Das würde aber eine spekulativ-qualitative Interpretation erfordern.
Was ist Energie?
Was ist Masse/Trägheit?
Wie kann das Eine zum Anderen werden? (Physikalisch qualitativ, nicht mathematisch quantitativ.)

Ich hab' an anderer Stelle schon mal darauf hingewiesen, dass mir rene helfen könnte,
über den kleinen Umweg einer Parabelfunktion zu einer solchen, qualitativen Beschreibung zu gelangen.
Leider scheint er hier nur noch ein seltener Gast zu sein.
Ich hoffe, er nimmt es mir nicht krumm, wenn ich hier mal einen kleinen Auszug aus einer nichtöffentlichen Unterhaltung mit ihm reinstelle:

Zitat:
Parabelfunktion der Masse-Energie-Äquivalenz

Zitat:
Wenn man die Formel E=mc² entsprechend umstellt => m=E/c², könnte man doch m auf der y-Achse eines Koordinatensystems mit der Einheit keV auftragen.
Du kannst auch nach der Energie in natürlichen Einheiten die Werte auf der y-Achse auftragen in eV. Willst du nach der Masse m auftragen, ist die Einheit eV/c^2 bei gleichem Betrag wie die Energie mit c=1.

Beim Rechnen ist Vorsicht geboten mit den verschiedenen Einheitensystemen (SI/CGS). Es gilt:

1eV = 1,602 176 462*10^-19 J
Könnt ihr damit was anfangen?

(Das ist aber erst der (mathematische) Anfang, wenn die Parabel mal "steht",
wird's physikalisch. )


Gruß Jogi
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Die Geschichte wiederholt sich, bis wir aus ihr gelernt haben.
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