Ist die kinetische Energie eines Photons gleich seiner Gesamtenergie?

5 Antworten

Ich denk, ja. Wenn Photonenenergie auf Elektronen übertragen wird (Photoffekt u.a.), geht immer hf ein, kein Anteil davon.

Photonen bewegen sich mit annähernder Lichtgeschwindigkeit

annähernd?

Ist die kinetische Energie eines Photons gleich seiner Gesamtenergie?

mit der üblichen definition von kinetischer energie eines freien teilchens als

E_kin = E_ges - m*c²

ja, da m=0 ist.

Gleichzeitig sind sie gewissermaßen selbst massenlose Energie

das ist unsinn. gar nichts IST energie. energie ist eine größe die wir einem physikalischen system zuordnen. wenn schon dann HAT etwas energie.

Woher ich das weiß:Berufserfahrung – Physiker (Teilchenphysik)

USBekKhan 
Beitragsersteller
 01.12.2023, 22:19

Korrigiere mich, wenn ich falsch liege, aber mir wurde gesagt, das sich Photonen nur im Vakuum mit Lichtgeschwindigkeit bewegen würden und sie unter "irdischen " Bedienungen, durch diverse Effekte verlangsamt werden

"das ist unsinn. gar nichts IST energie. energie ist eine größe die wir einem physikalischen system zuordnen. wenn schon dann HAT etwas energie."

wie würde man dann so was wie ein Photon beschreiben, das keine Masse aber Energie hat? Was trägt die Energie?

Radioactiveman5  02.12.2023, 15:16
@USBekKhan

Ich hatte neulich auf eine ähnliche Frage hin gelernt, dass die Photonenenergie als kinetische Energie aufzufassen ist, wenn man die Teilchenseite des Dualismus betrachtet.

https://www.gutefrage.net/frage/warum-kann-licht-der-gravitation-eines-schwarzen-loches-nicht-entkommen-wenn-photonen-keine-masse-haben

Die Energie bleibt dabei trotzdem hf (nicht mc^2). An dieser kinetischen Energie hängt es offenbar, dass Licht der Gravitation unterliegt. Eine Masse braucht es dazu nicht.

Es gibt keine ruhende Photonen. Die Gesamtenergie des Photons berechnet sich aus seiner Frequenz. Energie(Photon) = h * f


USBekKhan 
Beitragsersteller
 01.12.2023, 20:05

Ja, darauf wollte ich im Endeffekt hinaus. Die Energie eines Photons ist also quasi seine kinetische Energie, die selbst ja masselose Energie ist und immer in Bewegung ist.

Littlethought  01.12.2023, 20:09
@USBekKhan

Der Begriff kinetische Energie bezieht sich aber eigentlich nur auf Objekte mit Ruhemasse. Deshalb erscheint es nicht sinnvoll diesen Begriff auf das Photon anzuwenden. Das Photon hat nämlich keine Ruheenergie.

Photonen bewegen sich immer mit Lichtgeschwindigkeit. Wenn du versuchst, die kinetische Energie eines Körpers mit einer Ruhemasse größer als null zu berechnen, der sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt, ist das Ergebnis mathematisch nicht definiert. Der Ansatz funktioniert also nicht.

E = hc/λ Das ist die ganze Energie

Photonen bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit, nicht nur annähernd.