Das Photon - und seine Ruhemasse...

[physicus]

Hallo zusammen,

seit meiner Schulzeit vor 40 Jahren hatte ich es erstmal "geschluckt": ein Photon hat LG und Ruhemasse = 0.

Und nun ist mir aufgefallen: für die Aussagen der RT (die ich sowieso nur in ausgewählten Teilen für korrekt halte) gibt es tatsächlich heute noch keinen experimentellen Nachweis bzw. Beweis für eine Ruhemasse = 0.

Alles, was man heute weiß, ist, dass diese Masse - sofern sie existiert - sehr sehr klein sein muss ("in jedem Fall unter dem 10^27sten Teil der Masse des Wasserstoffatoms", siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Photon...ntelle_Befunde).

Aber lassen wir sie ruhig winzig sein. Das faszinierende an dieser Idee ist, zumindest für mich:
1) Der ominöse Welle-Teilchen-Dualismus des Lichts ist endlich mal entschärft. Bei einer reinen Welle muss man sich nämlich immer die Frage stellen: wer oder was ist das Trägermedium dafür. Bei einem Teilchen brauche ich mir diese Frage endlich mal gar nicht mehr zu stellen.
2) Ausserdem erklärt sich dann auch wunderbar das Nullresultat des Michelson-Morley-Experiments.

Wie sehen diese Lichtteilchen dann aus? Sie müssten so etwas wie eine Hantel-Form haben, die sich um sich selbst dreht, während sie sich fortbewegt. Damit lassen sich letztlich dann auch alle Wellen- und Ausbreitungseigenschaften des Lichtes erklären. Zumindest diejenigen, die ich bisher abgeklopft und über die ich nachgedacht habe.

Oder fällt jemandem ein Experiment ein, das die Annahme, dass Licht in Wirklichkeit ein TEILCHEN ist, tatsächlich widerlegt oder widerlegen könnte?

Freue mich auf (echte) Argumente und eine gute Dikussion.

Schönen Gruß
Physicus

[Joachim Stiller]

Die Ruhemasse eine Photons ist tatsächlich Null... Photonen haben aber Energie und damit nach E' = m c² eine virtuelle Masse... Und die Lichtgeschwindigkeit ist konstant... Ein Trägermedium für das Licht gibt es nicht... Das Licht bewegt sich einfach im Vakuum durch den Raum... Der Raum selbst ist somit das Trägermedium... Aber Vorsicht, das hat keinen Einfluss auf die Lichtgeschwindigkeit, nur auf die Wellenlänge des Lichtes... Insofern müsste ich einer von Dir vielleicht vertretenen Äthertheorie des Lichtes eine klare Absage erteilen...

[Timm]

Zitat von physicus

Wie sehen diese Lichtteilchen dann aus? Sie müssten so etwas wie eine Hantel-Form haben, die sich um sich selbst dreht, während sie sich fortbewegt.

Dazu ein Tipp, klassische Vorstellungen lassen sich nicht auf Quantenobjekte übertragen. Quantenobjekte werden durch eine sog. Wellenfunktion beschrieben. Insbesondere versagt die Vorstellung, Quantenobjekte würden sich als kleine Partikel einer für sie typischen Form auf einem definierten Pfad von A nach B bewegen.

[physicus]

@Timm Du hast natürlich schon Recht - man muss immer vorsichtig dabei sein, die Vorstellungen der klassischen Physik auf den atomaren Bereich zu übertragen. Auf der anderen Seite, versuche ich solche Analogien grundsätzlich anzuwenden, solange es überhaupt eben geht. Das kann die Dinge anschaulicher machen.

@Joachim Die - mir sowieso bekannten - Voraussagen der RT aufzuzählen, darum ging es in diesem Faden hier definitiv nicht. Das sollte eigentlich im EP schon klargeworden sein (?)
Insbesondere habe ich etwas dagegen, experimentell bisher unbewiesene Voraussagen (wie Ruhemasse des Photons = 0) als Tatsache zu bezeichnen. Beachte Deine Ausdrucksweise bzw. die Feinheiten: "Die Ruhemasse eines Photons IST Null".

Wer es vielleicht noch nicht wusste, bzw. nochmal zur Erinnerung:
Eine Voraussage einer phys. Theorie ist genau solange ein Phantasieprodukt (bis hin zu Hirngespinst), bis diese durch ein sauber durchgeführtes physikalisches Experiment bestätigt worden ist. Solange das nicht geschehen ist, darf ich mit Fug und Recht annehmen, was ich gerne möchte. Deswegen auch meine Frage nach einem entsprechenden Experiment im EP.

---

Ach so, bevor vielleicht der nächste Einwand kommt: ja, einige Voraussagen der RT sind experimentell bestätigt worden im Laufe der Zeit, z.B. die Zeitdilatation, oder die relativistische Massezunahme. Gewisse andere Voraussagen und sehr viele Gedankenexperimente allerdings keineswegs. Und das scheint immer gerne vergessen zu werden, wenn es um die RT geht.

Und gerade für die physikalisch absurdesten Voraussagen fehlen selbst heute nach über 100 Jahren immer noch bestätigende Experimente. Und das ist es, was mich wuschig macht: so viele Physiker scheinen völlig kritiklos alles hinzunehmen, was ihnen irgendwo erzählt wird oder erzählt worden ist, keine eigenen Gedanken zu entwickeln, nichts wirklich zu hinterfragen (?)

Naja, war nicht so gemeint, wie es jetzt klingt.

[Timm]

Zitat von physicus

... Gewisse andere Voraussagen und sehr viele Gedankenexperimente allerdings keineswegs.

Um welche Vorhersagen handelt es sich hier?

[physicus]

Zum Beispiel die Lorentzkontraktion, eine - gelinde gesagt - wirklich schwer zu verdauende Voraussage, soweit es deren physikalische Plausibilität betrifft.

Oder das Zwillingsexperiment... überhaupt all die vielen Gedankenexperimente, in denen es um die Vorgänge an Bord von - und im Zusammhang mit - "relativistisch schnellen Transportmitteln" geht, und über die die RT viele bisher völlig unbestätigte Aussagen trifft (die m.E. einfach nicht zutreffen werden).

[Joachim Stiller]

Ja, das ist ja teilweise richtig... Daher siehe dazu meinen Thread zur Neubegründung der RT...

[Ich]

Zitat von physicus

Und gerade für die physikalisch absurdesten Voraussagen fehlen selbst heute nach über 100 Jahren immer noch bestätigende Experimente. Und das ist es, was mich wuschig macht: so viele Physiker scheinen völlig kritiklos alles hinzunehmen, was ihnen irgendwo erzählt wird oder erzählt worden ist, keine eigenen Gedanken zu entwickeln, nichts wirklich zu hinterfragen (?)

Naja, war nicht so gemeint, wie es jetzt klingt.

Es klingt wie das arrogante Geschwätz eines aufgeblasenen, inkompetenten Wichtigtuers. Von daher hoffe ich sehr, dass es nicht so gemeint war. Sonst wäre hier schnell Schluss.

Eine Voraussage einer phys. Theorie ist genau solange ein Phantasieprodukt (bis hin zu Hirngespinst), bis diese durch ein sauber durchgeführtes physikalisches Experiment bestätigt worden ist. Solange das nicht geschehen ist, darf ich mit Fug und Recht annehmen, was ich gerne möchte.

Nein, darfst du nicht. Ein Wert von Null ist prinzipiell nicht empirisch zu beweisen. Aber eindeutig zu widerlegen, wenn es nicht so wäre. Ansonsten kann man nur eine Obergrenze angeben, und du darfst nicht annehmen, dass die Masse deutlich größer ist.
Die Obergrenze ist eh unglaublich klein. Außerdem würde eine Photonenmasse nur manche Theorien hässlicher machen, aber ausgerechnet die SRT wäre davon ziemlich unbeeindruckt.

Oder das Zwillingsexperiment... überhaupt all die vielen Gedankenexperimente, in denen es um die Vorgänge an Bord von - und im Zusammhang mit - "relativistisch schnellen Transportmitteln" geht, und über die die RT viele bisher völlig unbestätigte Aussagen trifft (die m.E. einfach nicht zutreffen werden).

Hast du die letzten 50 Jahre verschlafen, oder was treibt dich zu so einer Aussage? Das Zwillingsparadox ist nun wirklich ein schon klassisches Experiment.

[physicus]

@Ich - Dir ist schon klar, dass ich mir meine Diskussionspartner selbst aussuche? Und wenn jemand eklatant auf die persönliche Ebene wechselt, so wie Du jetzt gerade, hat er sich erst mal das Recht auf eine vernünftige und/oder ernstgemeinte Antwort verspielt. Moderator hin oder her.

[Ich]

Zitat von physicus

@Ich - Dir ist schon klar, dass ich mir meine Diskussionspartner selbst aussuche? Und wenn jemand eklatant auf die persönliche Ebene wechselt, so wie Du jetzt gerade, hat er sich erst mal das Recht auf eine vernünftige und/oder ernstgemeinte Antwort verspielt. Moderator hin oder her.

Ich kann dir dasselbe sagen wie Joachim Stiller: Die persönliche Ebene hast du mit dem von mir zitierten Satz betreten. Wer hier diskutieren will, sollte das tunlichst bleiben lassen, das wird nicht mehr akzeptiert. Wenn du Physik diskutieren willst, schaffst du das sicher ohne despektierliche Äußerungen über den Charakter derer, die du als Diskussionspartner gewinnen willst.