Photonendruck zwischen zwei Spiegeln

Hallo,

bei einem Sonnensegel kann man mittels Photonendruck ein Raumschiff beschleunigen. Wenn ich 2 Spiegel habe und ein Photon tanzt 20 mal zwischen den Spiegeln hin und her, habe ich dann 20 mal einen Photonendruck.?.

Eine Erklärung wäre , das ein UV Photon langsam seine Energie abgibt und die Frequenz eines Infrarotphotons annimmt.

Eine andere Erklärung wäre, das Energie anders geartet ist.

Meine Frage lautet, ist der Energieerhaltungssatz richtig?

Beispiel Sonne, wo ein Photon etliche Jahre braucht, um der Sonne zu entweichen. Da sagt man ja das der Photonendruck, und Gravitation sich in der Waage halten und den Kollaps verhindern.

wernet schrieb:Meine Frage lautet, ist der Energieerhaltungssatz richtig?

dazu:

Der Energieerhaltungssatz ist in der Geschichte der Physik nicht immer unumstritten gewesen. Das berühmteste Beispiel ist Niels Bohr, der bei mehreren Gelegenheiten nur eine statistische (gemittelte) Erhaltung der Energie bei Quantenprozessen befürwortete, so in der sogenannten BKS-Theorie 1924 mit John C. Slater und Hendrik Anthony Kramers.[4] Diese sollte die ältere Quantentheorie mit der klassischen elektromagnetischen Feldvorstellung in Einklang bringen. Wenig später wurde diese Theorie durch Experimente von Compton und auch Hans Geiger und Walther Bothe widerlegt und die Gültigkeit des Energieerhaltungssatzes auch auf Quantenebene bestätigt. Auch später versuchte Bohr, manche zunächst rätselhaften Quantenphänomene mit einer nur statistischen Gültigkeit des Energieerhaltungssatzes zu erklären, so beim Betazerfall; die dort „fehlende“ Energie der beobachteten Zerfallsprodukte wurde jedoch von Wolfgang Pauli durch das Postulat eines neuen, nur schwach wechselwirkenden Teilchens, des Neutrinos, erklärt.

Heute gilt der Energieerhaltungssatz als etabliert und wird sogar häufig zur Definition der Energie herangezogen.

Quelle: Wikipedia

Darfst Du natürlich bezweifeln, aber solange Du keine Daten liefern kannst, die dem Energieerhaltungssatz wiedersprechen, solltest Du davon ausgehen, dass er gültig ist.

Das ist mal wieder so ein Beispiel, wo man denkt "Och, kann ja nicht so schwierig sein" ... man nimmt mal eben 2 parallele Spiegel und ein Photon, und ab geht die Post.

Ganz so leicht ist es dann aber doch nicht. Es ist gerade mal ein paar Jahre her, als dies für die Dauer einer Zehntelsekunde gelang. Die beiden Forscher Serge Haroche und David Wineland erhielten dafür schließlich den Nobelpreis.

Statt Laserlicht und elektrischen Feldern nutzten sie winzige Spiegel aus einem supraleitenden Material als Falle. Bei Temperaturen knapp über dem absoluten Nullpunkt reflektieren diese Spiegel so stark, dass ein Mikrowellen-Photon zwischen ihnen eine Zehntel Sekunde lang mit rasender Geschwindigkeit hin und her geworfen wird. Das Photon legt dabei immerhin 40.000 Kilometer zurück – einmal um die Erde.

https://www.scinexx.de/news/technik/physik-nobelpreis-fuer-die-erfinder-von-quantenfallen/

Die Energie, die ein Photon bei jeder Reflektion verliert, wird dabei (m.M.n.) nicht ins Gewicht fallen. Vermutlich wird es nur geringfügig ins Rote verschoben, bevor es absorbiert oder auf andere Art ausgelöscht wird.

Peter0167 schrieb:Die Energie, die ein Photon bei jeder Reflektion verliert, wird dabei (m.M.n.) nicht ins Gewicht fallen. Vermutlich wird es nur geringfügig ins Rote verschoben, bevor es absorbiert oder auf andere Art ausgelöscht wird.

Und dennoch interessant, da sehr realisierend veranschaulichend mMn ;-)