Geschwindigkeit eines Elektrons und von Photonen

*Zuerst einmal möchte ich allen Hallo sagen. Finde das Forum hier ziemlich interessant... vielleicht werde ich hier jem. finden, mit dem ich diskutieren kann*

soo...
Frage1: Die Geschwindigkeit eines Elektrons ist abhängig von der Spannung... Ist es möglich die Geschwindigkeit eines Elektrons auf Lichtgeschwindigkeit zu bringen?

Frage2: Der Wiederstand eines Elektrischen Leiters ist abhängig von der Anzahl "Freier Elektronen"... Im Falle eines Supraleiters: Sind dann alle Elektronen beweglich?

Frage3: "Licht hat keine Masse"... warum wird die Handfläche bei Sonneneinstrahlung warm? (Liegt an der wechselwirkung) ABER um eine Wechselwirkung zwischen Matherie und Fotonen zu haben, muss das Foton eine Masse haben... Bzw. muss eine Ladung aufweisen, damit durch reibung wärme entstehen kann... *Ich sag mal, dass Wärme NUR durch reibung entsteht... sollte ich falsch liegen, bitte mit einer erklärung und beispiel korregieren.)

Frage4: Anziehungskraft ist abhängig von der Masse. Ein Staubkorn hat im Verhältniss zu einer 1L Flasche gefüllt mit Blei ziemlich kleine eigenschwerkraft... Wenn man den Staubkorn neben der Flasche fallen lässt... wird der Angezogen? (Elektrostatische ladungen lassen wir mal ausm Spiel)

Frage5: Wenn das Licht doch keine Masse hat... Warum bildet der Schatten (z.b. vom Kugelschreiber) keine konstante Schärfe?

Frage6: Schickt man eine Information durch einen Kupferdraht... so erhält unmittelbar direkt am ausgang die Information, die geschickt wurde... (Eine Kettenreaktion... ein Elektron "schupst" einen anderen)... gibt es da grenzen was die "Reaktionszeit" angeht?

Frage7: Wenns kein "Licht" gäbe, hätten wir dann absolut Null? (-271°C). Mit Licht meine ich den Allgemeinen Spektrum der Elektromagnetischen Strahlung.

Frage8: "Aktion = Reaktion" bezogen auf Frage6... Wenn man in einen Leiter "Licht" reinschickt und man hätte diese Kettenreaktion wie mit den Elektronen... Währe die Berechnete geschwindigkeit schneller als das Licht? Ohne zu berücksichtigen, dass sich die Wellenlänge ändert.

Frage9: Wodurch ist es bewiesen, dass das Licht sich Wellenfärmit ausbreitet?

Frage 10: Bezogen auf Einsteins-Relativitätstheorie: "Krümmung des Raumes durch die Berücksichtigung, dass Lichtgeschwindigkeit eine Konstanze ist"...
also: Bei dem Modell bei welchem sich die Sonne in der Mitte und ein Kreis ausenrumm befindet... Der Einstein Betrachtet sich den Zeitpunkt (Ereigniss) das Auftreffen der Fotonen in der Mitte... (durch Reflektion)... sooo... Bewegt man sich an dem System vorbei... (Und er meint ja, dass das licht eine Konstante währe) so muss sich der Raum ändern... (da das licht "konstant ist")... hat sich der raum jetzt geändert... dann treffen zwa die Fotonen gleichzeitig in der Mitte ein... ABER sie treffen nicht gleichzeitig außen am kreis ein... (ABER am Ereigniss ändert sich doch nichts)...

Frage11: Elektrolyse (Kupfer-herstellung)... kupfer wird zersetzt und am anderen Ort wieder zusammengesetzt... ist dies auch mit jeder art von Matherie möglich?

Frage12: "Geburt eines Fotons"... entsteht er erst beim Frontalen aufprall von Elektronen? oder schon bei geringster reibung? Was ist der Elektrische Widerstand? Wenn die Elektronen geladen sind, dürften die sich nie bzw. nur mit aufwand einer hohen energie berühren... (für die Kernfusion wird auch eine sehr sehr hohe energie nötig)...

Frage13: Wenn Stahl erwärmt wird dehnt es sich aus.... Bewegen sich unter einfluss von wärme die Elektronen weg vom Atomkern?

Frage14: Eisen ist ein Feromagnetischer Stoff... d.h. man kann den zum "dauermagneten" machen... was passiert mit dem molekularem aufbau? hat dies auswirkung auf die Materie? d.h. siehet die Oberfläche dann anders aus? (natürlich "stark" vergrößert)...

Ich währe euch dankbar, wenn ihr bei Antworten Sachlich bleiben würdet... das sich Rechtschreibfehler einschleichen ist auch verständlich...
Ich danke schon im voraus.
Gruß
Michael

Hm, ich weiss nicht. Um diese Uhrzeit sind manche deien Fragen schwer, aber vieles ist einfach zu beantworten. Weisst du was ein Interferenzbild ist? Wenn nicht google danach. Hol dir ein Stück Alu-Folie und stech mit einer äußerst dünnen Nadeln ein Loch rein, so fein wie es nur geht. Stell eine Kerze auf und verdunkle das Zimmer, betrachtest du nun die Kerze durch das LOch siehst du das Interferenzbild, das ist der Beweis zur Wellenförmigen Ausbreitung von Licht. (Frage 9)

Vllt solltest du dich zuerst literarisch informieren, denn dein Fragen sind nicht wirklich dem Grenzwissen zuzuordnen. Reine Physik

oxayotel schrieb:Vllt solltest du dich zuerst literarisch informieren, denn dein Fragen sind nicht wirklich dem Grenzwissen zuzuordnen. Reine Physik

sorry für den spam....aber das wäre doch mal eine löschbegründung....:D


aber ich kann leider keine einzige frage beantworten, da ich von physik null ahnung habe.



wie gesagt: sorry für den spam

*blubb*

zu 1: Es sollte möglich sein aber dazu brauch man eine menge energie. Aber es ist zum Beispiel möglich das sich wellen( Eektronen Welle Teilchen Dualismus) in einen bestimmten Stoff schneller als Licht ausbreiten,jedoch nicht im Vakuum.Der name Tscherenkow sollte weiterhelfen

zu2:Könnte man so sagen,bei Supraleitern ist das Bewegungsmuster der Elektronen zu einander abgestimmt soweit ich das noch aus der Vorlesung in Erinnerung habe.

zu3:Bei der Wärme von einer Lichtquelle,handelt es sich um eine Elektromagnetische Welle,diese Welle kann man so zu sagen als Energieform betrachten.

zu5:Das liegt daran das die reale Lichtquelle nicht Punktförmig ist,dadurch entstehen räumliche Ausdehnungen.Der grund für die unschärfe ist,das am Rand Teile der Lichtquelle verdeckt sind andere Bereiche jedoch sichtbar sind,das führt zu einen Halbschatten(Fläche die nicht vollständige Licht umgebung erhält).

zu6:So wie ich weiß,ist der Informationsaustausch nichtselbst davon betroffen,die informations bewegt sich in Wellenform durch den Leiter die bei Lichtgeschwindigkeit liegt,aber da bin ihc mir nicht zu 100% sicher.

zu7:Sollte zutreffen da ein Körper über den absoluten Nullpunkt nur elektromagnetische Strahlung emittiert.

zu8:Lichtgeschwindigkeit ist das höchste was erreicht werden kann.

zu9:doppelspaltexperiment,compton effekt sollten aufschluss darüber geben.

zu11:Der elektrische Widerstand kommt zustande,das aus der Energiequelle elektronen,gegen die Atomrümpfe der enthaltenden Atome im Leiter stoßen,dadurch kommen die Atome zum schwingen und die chance der nachfolgenden elektronen dagegen zu prallen ist größer,das schwingen führt zur Wärmeenergie.

zu13:Ich versteh nicht ganz vom welchen Werkstoffaus aber es liegt an den jewiligen Leiter typ.Bei Nichthalbleitern führt wärme zu einen erhöten Widerstand genau so wie bei PTCs sogenannten Halbleitern.Dotiertehalbleiter,leiten bei wärme zuforgut,das liegt an der gewollten verunreigung im Atomgitter.Ebenfalls bei wärme zufur werden ntc eingesetz(Heißleiter).

zu14:Es bilden sich dabei,kleine bereiche,die in die gleiche Richtung wie das Magnetfeldorientier sind heißen glaub ich Elementarmagnete.Soweit ich gehört habe,werden dazu extra Legierungen angefertig,dadurch schätz ich mal wird auch der Atomaufbau geändert.


Ich hoffe das gibt hier wenigstens ein bisschen aufschlus über deine Fragen.

MFG Ziltoid

Frage3: na ja das hängt aber auch mit dem dipolmoment der molekühle zusammen aus denen die huat aufgebaut ist. die Bindungen zwischen den atomen geraten in schwingung... daraus resultiert währme..

kubrin.m schrieb:Frage6: Schickt man eine Information durch einen Kupferdraht... so erhält unmittelbar direkt am ausgang die Information, die geschickt wurde... (Eine Kettenreaktion... ein Elektron "schupst" einen anderen)... gibt es da grenzen was die "Reaktionszeit" angeht?

Das es keine Signallaufzeiten und Latenzen im Kupferdraht gibt wäre mir neu...

kubrin.m schrieb:Frage4: Anziehungskraft ist abhängig von der Masse. Ein Staubkorn hat im Verhältniss zu einer 1L Flasche gefüllt mit Blei ziemlich kleine eigenschwerkraft... Wenn man den Staubkorn neben der Flasche fallen lässt... wird der Angezogen? (Elektrostatische ladungen lassen wir mal ausm Spiel)

Nein wird es nicht (zumindenst nicht auf der Erde ) Der Grund dafür ist das beide Gegenstände (also Staubkorn und BleiFlasche) der Anziehungkraft der Erde unterliegen.

Wenn die Bleiflasche mehr Masse als die Erde hätte würde das Staubkorn von der Flasche angezogen werden.

@ziltoid
Danke für deine schnelle Antwort.

@nocheinPoet
Auch dir danke ich für die Kretik.
Dass sich Rechtschreibfehler einschleichen können ist normal.
Darauf lege ich persönlich nicht so viel wert, wenn man ansatzweise verstehen kann was ich damit meine.
Dass du mich anhand des Postes auf 14Jahre schätzt find ich irgendwo hart...
Aber wenn du dein Post für "sachlich gehalten" hällst, dann würde ich dich nicht älter Schätzen.
*Rechtschreibfehler sind auch bei Microsoft keine Seltenheit ;) *

soo zurück zum Thema...
Wenn meine Fragen grundlagen der Physik sind... Könnte jemand von euch mir eine gute Literatur oder video Matherial empfehlen?

Kann mir vielleicht jemand von euch erklären, warum lichtgeschwindigkeit eine Konstanze ist? (Vakuumlichtgeschwindigkeit).

An dieser Stelle möchte ich für die bisher getätigten Posts bedanken.
Gruß Michael

Die Lichtgeschwindigkeit selbstkann sich in verschiedenen Materien z.B. Wasser oder Glas langsamer fortbewegen. Oder bei manchen Materien garnicht durchdringen.Das sieht am Anfang nach nem wiederspruch aus,da es ja heißt Lichtgeschwindigkeit ist konstant.Das lässt sich dadurch erklären das das Licht aus 2 komponenten besteht:Der Phasengeshwindigkeit(Angegeben als Zeit oder Winkelmaß) und der Gruppengeschwindigkeit (Geschwindigkeit mit der sich ein Wellenpaket als ganzes fortbewegt) nur im Vakuum sind diese beiden komponenten gleich.Wenn z.B. Licht in eine Materie eintaucht hängt die Geschwindigkeit von den frequenzen des Lichtes ab.Ganz einfach gesagt im Wasser wird das Licht gebrochen manche farben mehr und manche weniger,dadurch kommt es zu der "verlangsamung"in verschiedenen Medien.


Vakuumlichtgeschwindigkeit heißt das jeder der im Vakuum die selbe geschwindigkeit misst rund 300.000 km/s. egal ob sich die Person bewegt oder nicht.Oder etwas schönerausgedrück,Einstein postulierte die Lichtgeschwindigkeit(postulat heißt in etwa soviel wie nicht wiederlegbarer satz) und setzte den raum und die zeit relativ dazu.Die Relativitätstheorie und die Äquivalenz aus Masse und Energie (ebefalls ein postulat) würde keinen sinn mehr gegeben oder besser gesagt stimmen,wäre c nicht konstant.
Interessant dazu anzusehen ist das Michelson Morley Experiment.

ganz nett anzusehen ist die alpha centauri sendung,wenn du das bei google mal eingibst wirst du sofort fündig ,man kann sich auf der seite alle folgen ansehen die bis jetzt ausgstrahlt worden sind.
Bei bücher kann ic dir nicht wircklich nen großen Tip geben am besten suchst du im internet erstmal nach grundlagen oder nach sachen die dich interessieren,vieleicht sind auch physik skripte von verschiedenen unis gut und informativ.was ich dir empfehlen kann zum verstehen und rechnen ist:Harten Physik Einführung für Ingenieure und Naturwisschenschaftler .Und sonst einfachmalin nen Buchladen gehen.



MFG Ziltoid

@ziltoid
Danke für deinen Beitrag.

Soweit wusste ich das bisher auch...
ALLERDINGS den Abschnitt mit der "Konstanten Lichtgeschwindigkeit im Vakuum" egal ob man sich zu dem Licht oder vom Licht bewegt verstehe ich nicht...
Genau dass will mir nicht in die Birne rein... Für mich wiederspricht es alle im Leben erlebten "Erscheinungen"

Wenn ich ein Auto auf 100km/h beschleunige... und mich mit einer Geschwindigkeit von 50km/h nähere... dann mess ich doch eine geschwindigkeit vom Fahrzeug welche 150km/h betragen würde...
Da als bezugspunkt die eigene Geschwindigkeit geholt wird.
Beispiel: Wenn wir uns mit dem Messgerät bewegen... (was unser Planet im Universum auch tut) und wir senden ein Paar Photonen los... messen deren Geschwindigkeit von 300.000km/s... dann müsste doch ein Betrachter von außerhalb, der sich mit einer anderen Geschwindigkeit bewegt (von mir aus 0km/s) eine andere Geschwindigkeit von den Photonen messen...
*Vielleicht sollteich mir noch ein paar sachen über die "Zeitdelitation oder Längenkontraktion" anschauen... << sehr warscheinlich ist es falsch geschrieben... weis nit genau wie man das schreibt.


*Es sei nicht möglich Matherie schneller als das Licht zu bewegen* ...
Früher hat man auch behauptet es ist nicht möglich sich schneller als der Schall zu bewegen... Und was weis man heute? Dass beim Überschallflug sich die Gesetze der Aerodynamik leicht ändern... ;)
Ich glaube es wird in ein paar jahren möglich sein, mit Lichtgeschwindigkeiten sich zu bewegen... (jawohl im Vakuum natürlich...)*Um die Kommentare zum Reibungswiderstand und dabei frei gesetzte Temperatur zu sparen* ;)

Gruß Michael

@Kubrin

<<*Es sei nicht möglich Matherie schneller als das Licht zu bewegen* ...
Früher hat man auch behauptet es ist nicht möglich sich schneller als der Schall zu bewegen..<<

bevor du dich da ran wagst solltest du vielleicht noch ein bissle die Basics studieren. Sonst wirds schnell peinlich.

Übrigends hat nie jemand behauptet es wäre nicht MÖGLICH schneller als der Schall zu fliegen.

Wie den auch, das z.B. Gewehrkugeln eine sehr viuel höhere Geschwindigkeit haben war ja bekannt.

Es war nur lange nicht MACHBAR schneller als der Schall zu fliegen, aber das war ein ingeniertechnisches Problem und kein physikalisches Gesetz das dies grundsätzlich unmöglich machte.

GANZ gewaltiger Unterschied.

@UffTaTa
Danke für den Hinweis...
*Wurde mir schon oft geraten...* ;)

Ich wollte das erwähnen, da der A.Einstein gesagt hätte, es sei nicht möglich schneller als das Licht sich zu bewegen.

<<Frage4: Anziehungskraft ist abhängig von der Masse. Ein Staubkorn hat im Verhältniss zu einer 1L Flasche gefüllt mit Blei ziemlich kleine eigenschwerkraft... Wenn man den Staubkorn neben der Flasche fallen lässt... wird der Angezogen?<<


natürlich JA. JEDE Masse zieht JEDE Masse an. Kann man sogar mit einer entsprechenden Apperatur schon bei Massen im kg-Bereich sichtbar machen.



<<Frage7: Wenns kein "Licht" gäbe, hätten wir dann absolut Null? (-271°C). Mit Licht meine ich den Allgemeinen Spektrum der Elektromagnetischen Strahlung.<<

Temperatur macht nur Sinn wenn du Materie hast welches die Temperatur annehmen kann.
Materie die Strahlung ausgesetzt wird, erwärmt sich bis zum Gleichgewichtszustand bei der genau soviel Energie abgestrahlt wird wie absorbiert wird. Im leeren Weltraum ist dies ein paar Grad über absolut Null.



<<Frage 10: Bezogen auf Einsteins-Relativitätstheorie: "Krümmung desRaumes durch die Berücksichtigung, dass Lichtgeschwindigkeit eine Konstanze ist"...<<

lass das mit der Relativitätstheorie usw. bis die Basics sitzen. Ganz arg ernst gemeinter Ratschlag. Der Grund für diesen Ratschlag dafür kannst du gerade hier in Allmy sehr oft beobachten :-(


<<Frage13: Wenn Stahl erwärmt wird dehnt es sich aus.... Bewegen sich unter einfluss von wärme die Elektronen weg vom Atomkern?<<

NEIN, da herschen Quantenmechanische Effekte. Die Vorstellung eines Atoms wie ein Planetensystem mit Bahnradien und Elektronen als Massepunkte ist nur ein sehr einfaches Modell zum Verständniss. Und auf keinen Fall (auch nicht in diesem Modell) kann der Bahnradius außerhalb der, durch die Quantenmechanik vorgegeben, festen Radien liegen.
Genauer ist das Elektron eigentlich eine Welle mit einer bestimmten, diskreten Energie und einer Wahrscheinlichkeit des Aufenthaltes.

zu frage 3; stichwort Wärmestrahlung!!!

"<<Frage13: Wenn Stahl erwärmt wird dehnt es sich aus.... Bewegen sich unter einfluss von wärme die Elektronen weg vom Atomkern?<<

Die Elektronen können sich weiter vom Atomkern entfernen, indem sie von einer Schale in eine energetisch höhere übergehen. Aber der angeregte Zustand bzw. promovierte Zustand erklärt _nicht_ die Ausdehnung von Stahl bei Erwärmung.

Ne er dehnt sich aus weil sich die Atome schneller bewegen die haben ja mehr energie. Wärme ist nichts anderes als Bewegung der Atome.

Mfg Matti15

"Ne er dehnt sich aus weil sich die Atome schneller bewegen die haben ja mehr energie. Wärme ist nichts anderes als Bewegung der Atome."

Was hier aber einfach klingt ist etwas komplizierter...

Klar nur wenn ichs kompliziert erkläre verstehts kaum einer und das wäre noch sinnloser jeder der es genauer wissen will muss halt fragen oder im Inet nachgucken^^

Mfg Matti15

matti15 schrieb:Wärme ist nichts anderes als Bewegung der Atome

stellt euchs nich als atom-bewegung vor... sondern mehr als "zappeln" :D bei sehr hohen temperaturen "fliegen" dem atomkern ja die elektronen weg ;)