Fysik

Partikel-bølge dualiteten

05. juli 2007 af Erik Morsing (Slettet)
Indenfor kvantefysikken er der et begreb, der hedder partikel-bølge dualiteten. Man kan beskrive lys som et bølgefænomen (Huygens’ princip) og man kan beskrive det som en strøm af masseløse partikler (fotoner). Det sidste er Einsteins forslag. Leder man efter en bølge finder man den, og leder man efter en partikel, finder man den. Hvordan skal vi forklare det? Er lys nu partikler eller er det bølger (et rent begreb)? Eller er det begge dele på en gang? Fotonen er masseløs, men besidder alligevel et moment (h/lambda), hvor h er Planks konstant: 6,63*10^(-34) Joule-sekunder. Hvordan hænger det sammen? Hvordan kan noget være masseløst og alligevel besidde et moment?
Jeg har selv et bud på det, men inden jeg kommer med det, hører jeg gerne jeres forslag.

Brugbart svar (0)

Svar #1
05. juli 2007 af Søren_B (Slettet)

Er det ikke ogsaa mindre velset at sige, at det ingen masse har? Det er kun, naar den ingen hastighed har at den er masseloes.

Brugbart svar (0)

Svar #2
05. juli 2007 af M_Malling (Slettet)

"0
Hvis du finder det rigtige svar på spørgsmålet vil du blive kontaktet af alle store fysikkere.
der er ingen der rigtig ved hvad lys egentlig er, det opfører sig, som du siger, både som en bølge og en partikel.
Hvad man er kommet frem til er at man nu ser lys som små bølgepakker.

Brugbart svar (0)

Svar #3
05. juli 2007 af equinoxe (Slettet)

Lys har da en masse?

man siger jo at intet kan undslippe sorte huller i rummet, pga deres store tyngdekraft, og end ikke lys kan slippe, ergo må lys da have en masse?

Brugbart svar (0)

Svar #4
05. juli 2007 af Søren_B (Slettet)

Se #1. Lys har ingen hvilemasse.

Svar #5
06. august 2007 af Erik Morsing (Slettet)

#1
Man siger at fotonen er masseløs, fordi det er man nødt til, da ingen masse kan nå lyshastigheden jvnf. Einsteins Lorentz faktor. Men hvordan kan den besidde et moment og dog være masseløs, det var det, der var mit udgangspunkt. Mit bud er: Lys er en bølge (et rent begreb), så længe det ikke er i kontant med en masse. Er det det, bliver det til en foton, det skifter med andre ord hele tiden mellem bølgekarakter og partikelkarakter, et udtryk for det dualistiske univers. Yderligere tror jeg, at det ikke er Lorentzfaktoren, der begrænser lysets hastighed men derimod, at der ikke er nok energi i universet til at accelerere et legeme op på lyshastigheden. Lorentsfaktoren er bare en bekvem måde at sige det samme på. Feltteorien leverer et bevis på lysets hastighed netop ved hjælp af denne faktor, men jeg føler mifg ikke overbevist.
#3
"end ikke lys kan undslippe, derfor må det være det stærkeste tyngdefelt, som vi kender eller kan forestille os"
Det udtalte jeg selv ved et foredrag (sammen med min fysiklærer, Søren B. Schmidt) på Kragsbjergskolen så langt tilbage som i 1972, da foredragsholderen spurgte: "Hvad er sorte huller"?
Lyset (eller i det hele taget den elektromagnetiske energi) er nok nøglen til gåden om universet, tror jeg, får vi først hul på det begreb, falder resten på plads, men naturligvis, jeg skal understrege, at det kun er teorier fra min side, spekulationer og fald nu ikke over mig p.g.a det!

Brugbart svar (0)

Svar #6
14. august 2007 af Sonja R (Slettet)

Altså, det passer ikke at man ikke ved hvad lys er, vi har glimrende teorier til at beskrive lyset, selvom det kan være svært at se for sig hvordan noget, der både opfører sig som bølge og partikel, ser ud. Hvis man tænker på alle partikler som bølgepakker (se f.eks. røntgenspektre af elektron-orbitaler) er det lidt mere overskueligt. Disse kan sagtens have et moment og beskrives i øvrigt ganske udemærket af kvantefysikken. Inkluderer man lidt relativitetsteori er man meget tæt på målet.
Der er dog ingen der har forklaret hvorfor fotonen er masseløs i vores opfattelsesunivers - eller hvorfor sorte huller også sluger lys (se i øvrigt "Hawkins stråling"). En forklaring kan være at fotonen er i en kvantefysisk superposition af foton og de 3 svag vekselvirknings-bosoner W+ W- og Z (der har en stor masse). Disse er nemlig alle samme type partikler i følge electroweak unification, der er en del af standard modellen.

Skriv et svar til: Partikel-bølge dualiteten

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.