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Schulphysik und verwandte Themen Das ideale Forum für Einsteiger. Alles, was man in der Schule mal gelernt, aber nie verstanden hat oder was man nachfragen möchte, ist hier erwünscht. Antworten von "Physik-Cracks" sind natürlich hochwillkommen! |
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#1
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Photonen und Impuls
Wenn wir gerade bei den Photonen sind. Ändert sich eigentlich die Energie eines Photons wenn es an einem Objekt reflektiert wird und dabei ein Teil seines Impulses an das Objekt abgibt? Beschleunigt ein Photon, das an diesem Objekt reflektiert wird, das Objekt zweimal? Beim auftreffen und beim abstoßen?
z.B. Sonnensegel im Vakuum. Gruß EVB WIKI gibt mir keine Auskunft darüber
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Phantasie ist wichtiger als Wissen, denn Wissen ist begrenzt. A.E |
#2
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AW: Photonen und Impuls
Es kommt darauf an, ob der Stoß elastisch, oder inelastisch erfolgt.
Bei einem vollkommen elastischen Stoß z.B. Photon trifft auf Sonnensegel (senkrecht) muss das Sonnensegel den doppelten Impuls des Photons aufnehmen um der Impulserhaltung gerecht zu werden. Das Photon behält aber seine Energie.
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"Wissenschaft ist wie Sex. Manchmal kommt etwas Sinnvolles dabei raus, das ist aber nicht der Grund, warum wir es tun." Richard P. Feynman
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#3
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AW: Photonen und Impuls
Hallo Hamilton,
Zitat:
Gruß EVB
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#4
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AW: Photonen und Impuls
Hallo
m.E. wird ein Sonnensegel durch den Sonnenwind beschleunigt und nicht durch Photonen - oder täusch ich mich da? http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenwind gruß Peho |
#5
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AW: Photonen und Impuls
Hallo Peho,
du hast recht die Sonnensegel die zu einer möglichen Anwendung kommen werden, nützen natürlich in erster Linie den "Partikelstrom" der Sonne aus. Da steckt ja auch viel mehr Impuls dahinter. Hier handelt sich mehr um ein "Gedankenexperiment". Du könntest also auch ersatzweise – Ähmm - Schneewittchens Zaubersiegel in das Weltall befördern (Hauptsache keine/ kaum Reibung) und dann mit einer Taschenlampe darauf strahlen. Der Spiegel wird sich bewegen und es wird dabei keine Energie "verbraucht" Gruß EVB
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#6
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AW: Photonen und Impuls
Zitat:
bist du da sicher? Ich stell mir gerade vor, die Erde ist ein Spiegel. Langfristig müßte der "Photonendruck" der Sonne dann ausreichen um uns von der Sonne zu entfernen. gruß Peho |
#7
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AW: Photonen und Impuls
Hallo Peho,
Zitat:
Aber viel wichtiger wäre es zu klären, wie man ohne Energie und Impuls ein Materieobjekt beschleunigen soll? So wie Hamilton es behauptet. Das macht doch keinen Sinn!? Gruß EVB
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#8
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AW: Photonen und Impuls
Zitat:
gruß Peho |
#9
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AW: Photonen und Impuls
Ja, man würde eine Rotverschiebung messen. Die ist aber ziemlich gering.
Für ein Photon gilt: p=e/c (e: Photonenenergie) Für nichtrelativistische Materie gilt: Ekin=p^2/(2m)=e^2/(2mc^2) Beim Rückstoß wird die doppelte Energie übertragen. Die Änderung der kinetischen Energie des Planeten ist also um den Faktor e/(mc^2) kleiner als die ankommende Photonenenergie. Wenn also die Photonenenergie nicht in die Grössenordnung der Massenequivalenten Energie des massiven Objektes kommt, ist die Rotverschiebung vernachlässigbar. (Die Energieaufnahme allerdings auch.) Gruß, Joachim Ge?ndert von Joachim (12.10.07 um 14:03 Uhr) |
#10
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AW: Photonen und Impuls
Zitat:
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