Photon Photon Klassifikation Eigenschaften Ladung 0 0 kg 1 In der Physik bezeichnet man mit Photon (von Griechisch φως, phos = ) die elementare Anregung () des quantisierten. Es ist eines der Studienobjekte der, des ältesten Teils des Standardmodells der Teilchenphysik. Anschaulich gesprochen sind Photonen die „Bausteine“ elektromagnetischer Strahlung, so etwas wie „Lichtteilchen“. Mit dem Photon befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei erklären wir euch, was ein Photon ist und wie man Masse, Energie und Impuls eines Photons berechnet. Existenz einer oberen Grenzwellenlänge. Bei der Bestrahlung einer Zinkplatte mit dem Licht einer Quecksilberdampflampe stellt man fest, dass bei negativer Vorladung. Aufgrund dessen werden die bei Emission oder Absorption auftretenden Lichtquanten als Photonen bezeichnet. Jede elektromagnetische Strahlung ist in Photonen quantisiert. Somit ist die kleinste Menge an elektromagnetischer Strahlung ein Photon. Die Erzeugung eines Photons erfolgt meist durch Übergänge. Mit dem Photon befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei erklären wir euch, was ein Photon ist und wie man Masse, Energie und Impuls eines Photons berechnet. Allerdings darf dabei nicht vergessen werden, dass alle bewegten () Teilchen einschließlich der Photonen auch Welleneigenschaften besitzen, dies nennt man. Inhaltsverzeichnis • • • • • • • • • • • Symbol Für das Photon wird im allgemeinen das Symbol γ (gamma) verwendet. In der Hochenergiephysik ist dieses Symbol allerdings reserviert für die hochenergetischen Photonen der (Gamma-Quanten) und die in diesem Zweig der Physik ebenfalls relevanten erhalten das Symbol X (von Englisch: X-ray). Sehr oft wird ein Photon auch durch die enthaltene Energie mit oder dargestellt. Darin sind das und die (Licht-)Frequenz, in der zweiten Schreibweise sind und die Kreisfrequenz. Eigenschaften Jegliche elektromagnetische Strahlung, von bis zur, ist in Photonen quantisiert. Das bedeutet, die kleinste Menge an elektromagnetischer Strahlung beliebiger Frequenz ist ein Photon. Photonen haben eine unendliche natürliche Lebensdauer, können aber bei einer Vielzahl physikalischer Prozesse erzeugt oder vernichtet werden. Die experimentell bestimmte und akzeptierte obere Massenschranke liegt bei etwa 10 -47 kg (Quelle: Particle Data Group). Ein freies Photon befindet sich nie in Ruhe, sondern bewegt sich immer mit Lichtgeschwindigkeit. Daraus folgt, dass es keine besitzen kann. In optischen Medien ist die effektive Lichtgeschwindigkeit im Vergleich zur Vakuumlichtgeschwindigkeit aufgrund der Wechselwirkung der Photonen mit der Materie verringert. Da Photonen Energie besitzen, wechselwirken sie gemäß der Allgemeinen Relativitätstheorie mit der Gravitation. Erzeugung und Detektion Photonen können auf vielerlei Arten erzeugt werden, insbesondere durch Übergänge („“) von zwischen verschiedenen Zuständen (z. B. Verschiedenen Atom- oder Molekül oder in einem ).
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March 2018
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