Gut, jetzt ist WM-Eröffnung und anderes Gedöns. Aber was will uns die FAZ in diesem Artikel sagen:? http://www.faz.net/aktuell/wissen/physik-chemie/quantenverwandlung-es-werde-das-licht-zur-materie-12969264.html Das ist doch schon ein alter Hut, oder?
Haben Photonen nicht sowieso von Natur aus eine Masse?!?
zumindest wird licht von gravitation beeinflusst… aber ob licht damit automatisch auch masse und somit selbst gravitation hat… weiß nicht.
Nein, Photonen haben per Definition eine Ruhemasse von Null. [1] Wohl tragen sie aber einen Impuls, der durch die De-Broglie-Beziehung beschrieben wird. [2] Ürbigens lenkt Gravitation nicht das Licht ab, sondern krümmt "nur" den Raum. [3] Das Licht fliegt immer eine gerade Linie, auch wenns eine Kurve ist. Bsp.: Auch eine schnurgerade Autobahn ist in wirklichkeit gekrümmt, weil sie der Erdoberfläche folgt. [1] http://de.wikipedia.org/wiki/Photon#Masse [2] http://de.wikipedia.org/wiki/Materiewelle#Die_De-Broglie-Wellenl.C3.A4nge [3] http://de.wikipedia.org/wiki/Gravitationslinseneffekt#Prinzip
> Photonen haben per Definition eine Ruhemasse von Null. Üblicherweise sind sie aber nicht in Ruhe. > Wohl tragen sie aber einen Impuls, der durch die De-Broglie-Beziehung > beschrieben wird. Und haben eine Energie, die nach Einstein wiederum mit "Masse" zusammenhängt; das gilt natürlich auch für den Impuls.
Daniel C. schrieb: > Haben Photonen nicht sowieso von Natur aus eine Masse?!? c. m. schrieb: > aber ob licht automatisch auch masse und somit selbst gravitation hat Nein. Photonen haben keine Ruhemasse und können sich deswegen mit Lichtgeschwindigkeit bewegen. Die Bewegungsenergie selbst höchstenergetischer Photonen führt nicht zu "Eigenschwerkraft", wie man bspw. bei der Verschmelzung schwarzer Löcher (Kandidat für Gamma Ray Bursts) sehen kann, sondern ist Voraussetzung für Streuprozesse (Teilchen-Antiteilchen-Zerstrahlung). Prima zum Thema immer und überall: Krümmt die Sonne den Raum? http://www.youtube.com/watch?v=wzQJY9t-icA&index=25&list=PLBRf3zSvyQfSmqnz9rG9CjWso4to9WRUv Was ist Licht? http://www.youtube.com/watch?v=c7OZh8is6To&list=PLBRf3zSvyQfSmqnz9rG9CjWso4to9WRUv&index=10
Die nächste Generation von 3D-Druckern könnte nach diesem Prinzip funktionieren: Einfach einen Laser mit Fokussier- und Ablenkvorrichtung aufstellen, und fertig ist der Apparat :) Man könnte damit beliebig viele Dinge drucken, ohne jemals Material nachfüllen zu müssen :) Steckt man noch etwas mehr Gehirnschmalz in die Entwicklung, könnte man sogar verschiedene Materialen generieren. Damit könnte man in einem Rutsch einen kompletten PC drucken. Oder ein Auto. Oder sogar einen kompletten Menschen :) Mist, bei näherem Hinsehen ist die Sache vielleicht doch nicht ganz so einfach: Mist1: Anders als es der Titel vermuten lässt, geht das mit gewöhnlichem Licht gar nicht, man braucht schon Gammastrahlung dazu, und diese ist bekanntlicherweise sehr böse :-/ Mist2: Möglicherweise reichen die 16A aus einer gewöhnlichen Steckdose nicht ganz aus, um den Drucker zu betreiben :-/
Yalu X. schrieb: > Oder sogar einen > kompletten Menschen :) Ich brauch so einen 3D-Drucker: http://www.youtube.com/watch?v=h9OBbsLYGOE
http://www.google.de/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/ca/Feynmandiagram.svg/220px-Feynmandiagram.svg.png&imgrefurl=http://de.wikipedia.org/wiki/Feynman-Diagramm&h=148&w=220&tbnid=l64iW8IH0WWnlM:&zoom=1&tbnh=90&tbnw=134&usg=__WRXY90dtrFV6-HeokrbdKhaveq8=&docid=b2dbnMcxl2RlrM&client=firefox-a&sa=X&ei=STGbU6LgOIK5O_bkgfgK&ved=0CEIQ9QEwAw&dur=9577 ...ich meine nur, dass der Zerfall eines Gamma-Quantes in Elektron und Positron ja schon vor Jahrzehnten Stand der Technik waren.
J. Ad. schrieb: > http://www.google.de/imgres?imgurl=http://upload.w... > > ...ich meine nur, dass der Zerfall eines Gamma-Quantes in Elektron und > Positron ja schon vor Jahrzehnten Stand der Technik waren. Ein Gamma-Quant "zerfällt" nie in ein Elektron und ein Positron. Du brauchst für Paarbildung zwei Quanten. Ausserdem ist das das falsche Bild zu dem Vorgang, Du hast da die Elektron-Elektron-Streuung gezeigt.
Detlef Kunz schrieb: > Ein Gamma-Quant "zerfällt" nie in ein Elektron und ein Positron. > Du brauchst für Paarbildung zwei Quanten. > Ausserdem ist das das falsche Bild zu dem Vorgang, Du hast da die > Elektron-Elektron-Streuung gezeigt. Hoffentlich stimmt das Bild jetzt: http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Feynman-photon-to-electron-positron-decay.svg Dass aus Impulserhaltungsgründen noch ein Atomkern in der Nähe sein muss, hatte ich der Einfachheit halber nicht erwähnt. Das "Paar" sind aber nicht zwei Gamma-Quanten sondern Elektron+Positron.
J. Ad. schrieb: > Detlef Kunz schrieb: > >> Ein Gamma-Quant "zerfällt" nie in ein Elektron und ein Positron. >> Du brauchst für Paarbildung zwei Quanten. >> Ausserdem ist das das falsche Bild zu dem Vorgang, Du hast da die >> Elektron-Elektron-Streuung gezeigt. > > Hoffentlich stimmt das Bild jetzt: > > http://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Feynman-photon-to-electron-positron-decay.svg Der Vorgang wie im Diagramm kann (wie gesagt) so nie stattfinden. Wechsle einfach in ein Inertialsystem, in dem die Energie es Photons kleiner ist als die Ruhemasse der erzeugten Teilchen. > Dass aus Impulserhaltungsgründen noch ein Atomkern ... Wenn noch andere Bewohner des Teilchenzoos am Diagramm teilhaben, dann gehören sie da rein. Ansonsten ist das Diagramm falsch. (In der QFT könnte man ihm eine Übergangswahrscheinlichkeit von 0 zuordnen und es damit ignorieren; das ist aber was anderes als "der Prozess kann nicht stattfinden".) Übrigens kann der umgekehrte Vorhang aus dem gleichen Grund ebenfalls nicht stattfinden. Abhängig vom Spin der einlaufenden Teilchen zerfallen sie in 2 oder 3 Photonen. Dipl.- Gott schrieb: > Die Bewegungsenergie selbst höchstenergetischer Photonen > führt nicht zu "Eigenschwerkraft", Die Raumkrümmung im Sinne der ART wird bestimmt durch den Energie-Impuls-Tensor, welcher für Photonen ungleich null ist. Doch zum OP / FAZ-Artikel J. Ad. schrieb: > Das ist doch schon ein alter Hut, oder? Theoretisch ja (wohl schon seit den 30-er Jahren); praktisch nein. Zumindest wenn man von Paarerzeugung in Anwesenheit von Materie, insbesondere von Atomkernen, ausgeht. Es gibt Experimente, die indirekt auf Elektron-Positron-Paarerzeugung aus Photonen im Vakuum hindeuten, bzw. die dahingehend interpretiert werden. Wobei das beste Hochvakuum, das nach dem Stand der Kunst auf der Erde hergestellt werden kann, um Größenordnungen schlechter ist als z.B. das Vakuum des interstellaren Raumes mit 10^6 Molekülen pro cm^3 in dichten Bereichen. Immerhin wäre die Beobachtung des Prozesses eine nicht-elastische Streuung von Photonen, d.h. das Vakuum wird nicht-linear. Sollten solche Effekte nicht aus der Kosmologie bekannt sein, etwa anhand der Beobachtung hochenergetischer γ-Quanten? Moderne Geräte zur (Röntgen)Strahlentherapie erreichen Energien bis 25 MeV und mehr, dagegen sind Elektron und Positron mit 0.51 MeV echte Leichtgewichte. Aus energetischer Sicht bzw. allgemeiner aus Erhaltungsgründen steht der inelastischen Photon-Photon-Streuung also nichts entgegen. Aber die Natur will wohl nicht so recht...
Und was ist damit? Zitat Wikipedia: "Die Erzeugung eines Elektron-Positron-Paares aus einem energiereichen Photon wurde 1933 als erster Paarbildungs-Prozess experimentell durch Irène Curie und Frédéric Joliot nachgewiesen." http://de.wikipedia.org/wiki/Paarbildung_%28Physik%29
Den Wikipedia-Artikel auch lesen : > Die Erzeugung eines Elektron-Positron-Paares aus einem > energiereichen Photon wurde 1933 als erster Paarbildungs-Prozess > experimentell durch Irène Curie und Frédéric Joliot nachgewiesen. > Diese Paarbildung stellt einen wichtigen Prozess der Wechselwirkung > von Photonen mit Materie dar. Es ist also nicht nur ein Photon beteiligt, sondern auch normale Materie — auch wenn das Photon die Energie liefert. Das ist was anderes, als aus 2 Photonen im Vakuum Materie zu erzeugen.
Kann man sich mal über die Terminologie einigen? Für mein Verständnis sind Photonen nämlich Materie.
Michael Bauer schrieb: > Kann man sich mal über die Terminologie einigen? > Für mein Verständnis sind Photonen nämlich Materie. Über die Terminologie haben sich die Wissenschaftler längst geeinigt. Dass du das nicht wahrhaben willst, ist ein anderes Problem...
Johann L. schrieb: > Das ist was anderes, als aus 2 Photonen im Vakuum Materie zu erzeugen. Ok, das ist hilfreich. Ich war bisher davon ausgegangen, dass ein Gamma-Quant hinreichend großer Energie spontant ein Elektron-Positron-Paar erzeugen kann, welches natürlich eine kurze Lebensdauer hat und sich dann gegenseitig vernichtet (wobei wieder Licht entsteht).
Yalu X. schrieb: > Die nächste Generation von 3D-Druckern könnte nach diesem Prinzip > funktionieren: > > Einfach einen Laser mit Fokussier- und Ablenkvorrichtung aufstellen, und > fertig ist der Apparat :) > > Man könnte damit beliebig viele Dinge drucken, ohne jemals Material > nachfüllen zu müssen :) > > Steckt man noch etwas mehr Gehirnschmalz in die Entwicklung, könnte man > sogar verschiedene Materialen generieren. Damit könnte man in einem > Rutsch einen kompletten PC drucken. Oder ein Auto. Oder sogar einen > kompletten Menschen :) > > > Mist, bei näherem Hinsehen ist die Sache vielleicht doch nicht ganz so > einfach: > > Mist1: Anders als es der Titel vermuten lässt, geht das mit gewöhnlichem > Licht gar nicht, man braucht schon Gammastrahlung dazu, und diese ist > bekanntlicherweise sehr böse :-/ > > Mist2: Möglicherweise reichen die 16A aus einer gewöhnlichen Steckdose > nicht ganz aus, um den Drucker zu betreiben :-/ Ich habe mal gelesen, das mit 56 kg Materie der Jahresweltenergiebedarf sich durch vollständige Umwandlung in Energie decken ließe. Das ist ein paar Jahre her, laß es inzwischen 60 kg sein :-) Wenn du also deinen 3D Drucker anwirfst, werden weltweit die Lichter ausgehen ;-) Und selbst wenn du Platin materialisierst, wirst du durch die Stromrechnung ein armer Mann werden. Vielleicht erfüllt sich ja so der Traum der Alchimisten, Gold machen zu können ;-))) Gruß Gerald
Gerald B. schrieb: > Vielleicht erfüllt sich ja so der Traum der Alchimisten, Gold machen zu > können Dieser Traum ist bereits erfüllt. Leider unerschwinglich teuer. ;-)
Marek N. schrieb: > Photonen haben per Definition eine Ruhemasse von Null. [1] Und wer definiert sowas? Gott? J. Ad. schrieb: > ...ich meine nur, dass der Zerfall eines Gamma-Quantes in Elektron und > Positron ja schon vor Jahrzehnten Stand der Technik waren. Aha, seit Jahrzehnten Stand der Technik. Wie hat nur das Universum so lange ohne diese Technik auskommen können...
Uhu Uhuhu schrieb: > Aha, seit Jahrzehnten Stand der Technik. Wie hat nur das Universum so > lange ohne diese Technik auskommen können... Jaja, schon gut! Ich bin halt über diese Materieerzeugungssülze zu meinen Physik-Grundkentnissen gestoßen.... Aber mal im Ernst: Wenn sich Licht in Materie verwandelt - dann macht das Glühlampenverbot der EU wieder Sinn, weil die Menschen dann mit weniger Licht auch weniger dick sind. Demnächst müssen wir ja ohnehin auf Materie neben der MwsT und anderen Abgaben auch noch Sonnensteuer zahlen, denn die Materie muss ja auch vom Sonnenslicht kommen. Oder ist Urknall-Licht von der EEG-Umlage befreit?
J. Ad. schrieb: > Oder ist Urknall-Licht von der EEG-Umlage befreit? Frankreich ist ja mal allen Ernstes dafür eingetreten, das die Atomkraft zu den erneuerbaren Energien zählen sollte, weil die Brennstäbe ja schließlich wiederaufgearbeitet werden...
J. Ad. schrieb: > Wenn sich Licht in Materie verwandelt ... weil die Menschen dann mit > weniger Licht auch weniger dick sind. Das erklärt endlich die vielen fetten Menschen am Strand. Die liegen einfach zu lange in der Sonne...
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