Berechnen Sie die Anzahl der Photonen, die eine 60 W-Glühlampe (Lichtausbeute 4,0%) und eine 11 W-Energiesparlampe (Lichtausbeute 20%) im sichtbaren Bereich pro Sekunde emittieren. Gehen Sie vereinfachend von der einheitlichen Wellenlänge Lambda = 600 nm für alle emittierten Photonen aus.

wie berechnet man das?

danke schonmal im Voraus

Zb. Man liest oft dass eine Galaxie ca. 2/50/100 mio Lichtjahre von uns entfernt ist, d.h das Licht ist 50 mio Jahre alt? Bzw. es fliegt 50 mio Jahre durch das All. Kann ein Lichtphoton ewig durch das All reisen oder verliert es an Energie-löscht sich aus? Wenn wir tief ins All schauen dann sehen wir die Vergsngenheit und das Licht ist eben entscheidend. Das Licht müsste also unsterblich sein?

Gelten die Hauptsätze der Thermodynamik nach bisheriger Erkenntnis der Physik absolut? Ich frage, weil ich mich wundere, wohin die Energie eines Photons bei der Rotverschiebung auf großen kosmischen Skalen verschwindet. Ich meine damit nicht den Dopplereffekt, sondern die Absenkung der Frequenz durch die Ausdehnung des Raumes. Ein rotverschobenes Photon hat ja weniger Energie. Kann das jemand auflösen? Oder gilt die Energieerhaltung auf so großen Skalen schlicht nicht und es kommen andere Gesetzmäßigkeiten zur Anwendung?

Vielen Dank für kompetente Antworten.

Stimmt diese Aussage? Wenn ja, wie kann ich das Nachweisen?

Ich kann mir nicht vorstellen, dass Licht in irgendeiner Art und Weise magnetisch wäre.

Ist an der These etwas dran?

Sowas wie Absorption, Emission und Brechung sind für mich verständlich aber ich verstehe nicht genau was mit dem Photon passiert wenn es auf ein Atom trifft. Wird Energie abgegeben? Wird das Atom oder das Photon abgelenkt? etc.

Im Internet sind die Meinungen geteilt.

Welche Farbe heizt sich bei Sonneneinstrahlung mehr und/oder schneller auf?

(Sonnenbrand und andere Effekte gehören nicht zur Frage)

Ich übe für eine Klassenarbeit und komme bei einer Aufgabe nicht weiter.

Diese lautet:

Wie viele Photonen gibt die Sonne je Sekunde ab (man nehme an, alle haben lambda = 550nm)?

das hab ich noch hinbekommen glaub ich, da hab ich die Lösung 1,07 * 1E45

Wie viele davon treffen die Erde ( R=6370 km; re-s = 150 * 1E6 km)?

kann mir jemand bei dieser letzten Frage weiterhelfen, ich verstehe nicht einmal, was ich berechnen soll://

Hallo,

ich schreibe morgen eine Klassenarbeit zum Thema Quantenphysik, und in einer Übungsaufgaben musste man die Anzahl und die Masse der Photonen berechnen.

Hier die Aufgabe:

Wie viele Photonen gibt eine 100W-Glühbirne mit einem Wirkungsgrad von 5% in einer Sekunde bei einer Wellenlänge λ = 500 nm ab und welche Masse haben sie?

Ich glaube dass man die Masse eines Photons so berechnet:

m(Photon) = W(Photon) / c²

Das W bekomme ich, wenn ich P(also die 5W wegen den 5% Wirkungsgrad)/t(1s) rechne

Das wären ja dann 5 Joule.

Das Ergebnis müsste also sein

m = 5,5×10⁻¹⁷ kg

Stimmt das schonmal?

Aber leider habe ich keine Ahnung, wie ich die Anzahl der Photonen herausfinden kann. Ich dachte wenn ich alle Größen in die Einstein Gleichung einsetze müsste das klappen aber irgendwie kommt bei mir 1 raus und das ist nicht richtig.

Meine Frage also: Wie berechne ich die Masse und die Anzahl der Photonen richtig?

Danke schonmal für die Antworten

ein Lichstrahl besteht ja aus Photonen. Ist dieser Lichtstrahl im Universum unendlich unterwegs oder hört er irgendwann auf zu existieren. Alle andere Materie ist ja irgendwann endlich wie wir alle

Hallo,

was versteht man unter der Impulsübertragung des Photons, wenn es auf eine Metallplatte trifft und ein Elektron auslöst. Der Impuls des Photons ist sehr klein und daher der Impuls des Elektrons ungefähr gleich dem Impuls der Platte.

Danke

Ein Mensch kann mit dem Auge grünes Licht dann wahrnehmen, wenn auf die Netzhaut eine Lichtleistung von mindestens 1,7•10*-18W auftritt. Grünes Licht hat eine Wellenlänge von 550 nm. Wie viele Photonen müssen unter diesen Bedingungen mind. auf die Netzhaut unserer Augen fallen?

Hallo,

ich würde gerne wissen, wie genau Einsteins RTT in Bezug auf Photonen zu interpretieren ist. Denn müsste nicht aufgrund der Längenkontraktion die Längen aus der Sicht eines Photons auf 0 schrumpfen? Und müsste nicht eigentlich die Zeit für ein Photon stehen bleiben?

Müsste es demnach nicht überall und nirgends sein?

Oder stößt die RTT bei Betrachtung der Extremfälle einfach an ihre Grenzen?

Danke im Voraus!

bzw. ist sowas nach heutigem Kenntnisstand überhaupt möglich?

Danke im Voraus :)

Licht soll sich ja z.B. in Wasser langsamer wie c bewegen, aber können sie theoretisch auch still stehen und haben sie dann noch Energie?

Hallo, meine Frage bezieht sich auf den Photoeffekt. Wäre super wenn mir jemand weiter helfen könnte!

Ich habe das durch Zufall herausgefunden. Woran liegt das? (810 Nanometer)

Guten Abend liebe Physiker in der Community,

ich habe versucht, die Wellenlänge eines Elektrons mit der kinetischen Energie E_kin = 54 eV u bestimmen. Dazu sind mir drei verschiedene Ansätze eingefallen, die alle zu anderen Ergebnissen führen und die ich deshalb hier zur Diskussion stellen möchte:

Ich möchte gerne zu jedem Ansatz eine Begründung haben, warum genau dieses Ergebnis richtig bzw. falsch ist. Meine bisherigen Gedanken:

Ansatz 1: Macht durchaus Sinn, jedoch gilt diese Formel normalerweise für Photonen, die eine viel geringere Masse haben, und daher vermutlich eine höhere Frequenz brauchen, um die gleiche kinetische Energie wie ein Elektron mit niedrigerer Frequenz zu haben.

Ansatz 2: Ich sehe zwar keinen Fehler in der grundlegenden Überlegung, aber es ist ziemlich sinnfrei, dass die kinetische Energie nicht mit in die Rechnung einbezogen wird.

Ansatz 3: Macht meiner Meinung nach am meisten Sinn, da hier auch die Masse des Elektrons mit einbezogen wird.

Am liebsten wären mir wie gesagt antworten, die jeden Ansatz mit Erklärung als richtig bzw. falsch bezeichnen, also nicht nur "... ist richtig."

Vielen Dank, ein schönes Wochenende und Grüße

carbonpilot01

Hallo liebe Physiker,

es geht um die folgende Aufgabe in der Quantenphysik, die den Compton-Effekt thematisiert.

Ein Gammaquant mit der Energie 1 MeV wird an einem freien Elektron gestreut. Die Wellenlänge des gestreuten Quants ist gleich der Compton-Wellenlänge des Elektrons.

a) Berechnen Sie den Streuwinkel Phi

b) Wie viel Energie hat das Photon auf das Elektron übertragen?

Meine Lösung:

Aufgabe a) ist richtig gelöst, Aufgabe b) ist falsch und deshalb auch die Frage. Die Energie des Photons ist ja allgemein bekannt als E_Phot = hc/Lambda … Nun gibt aber dass Photon beim Compton Effekt die Energie Delta E_Phot = hc/Delta Lambda ab, die das Elektron aufnimmt, deshalb gilt: E_Elektron = hc/Delta Lambda … Delta Lambda habe ich bei a) schon richtig berechnet, denn sonst müsste ja das Ergebnis bei a) auch falsch sein?! Auf jeden Fall habe ich als Lösung E_Elektron = 1.041.884 eV,  das Lösungsbuch sagt aber, dass E_Elektron = hc/ Lambda Compton = 510998 eV … Ich verstehe diesen Ansatz nicht, da Lambda Compton ja nur die neue Wellenlänge nach der Energieabgabe des Photons ist und keine Wellenlängenänderung.

Vielen Dank für Hilfe!

Grüße carbonpilot01

Hi,

es ist doch so, dass die äußeren Bahnen eines Atoms die energiereicheren sind.

Müsste die Bahnenverteilung nicht hier genau anders herum sein:0

ich versteh nicht so ganz, warum die Elektronen auf Bahn 1 eine höhere Energie haben als auf Bahn 2

VG