Hallo,
Off Topic zuerst: ( @ alle )
Wie ich gerade in der Zeitung mitbekam verstarb gestern einer der wichtigsten Kollegen ( Prof. Dr. Hans-Peter-Dürr ) im Alter von 84 Jahren in München...
Und vor allem: Ihm verdanken wir unter anderem die Beschäftigung mit vielen der Sachen von denen ich gestern hier schrieb... er hat es der breiten Masse zugänglich gemacht.
Hans Peter Dürr beschäftigte sich hauptsächlich mit der Kern- und Elementarteilchenphysik und mit der Interpretation der Quantenmechanik - und wie man es den nichtwissenschaftlern erklärt. Er ist außerdem auch Träger des "alternativen Nobelpreises" und Vorstand des Max-Planck Institutes für Physik in München seit 1978 (Nachfolge von Werner Heisenberg). Schade, dass er nun nie mehr etwas sagen kann...
Wenngleich ich meine : Die "Öko-Bewegung" ( als dessen Begründer er immer gesehen wird ) hat Ihn überhaupt nicht verstanden... das wurde in den letzten Jahren zunehmend deutlich...
Es gibt manchmal seltsame Zufälle....
Off Topic ende...
Guten Abend Matthias,
Du schreibst ja:
Zitat anfang:
Matthias1 hat geschrieben:Ich kenne die Maßenverhältnisse in einem Atom nicht, aber dann müsste ja die Wellenlänge in Verbindung mit der Masse stehen. Soll heissen E=m*c^2. Je kürzer die Wellenlänge desto größer die "Masse" richtig?
Zitat ende...
Genau so ist es ... weswegen ja auch alle diese Theorien invariant Gegenüber der Lorentz-Transformation sind ( d.h. also die spezielle Relativitätstheorie enthalten ).... Die Masse eines Photons z.B. aus einem Laser ist ja m=(h)/(c[0]*Wellenlänge)... h= "Plancksches Wirkungsquant" mit 6.636*10^(-34)*J*s und c[0] der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum... die Wellenlänge steht dabei ja im Nenner... Interessant ist was das Plancksche Wirkungsquant in der Wellenmechanik bedeutet - es hat nichts mit einer Teilcheneigenschaft zu tun, für die es aber immer gehalten wird - denn die "Teilchen" sind Wavelets, das sind lokalisierte Wellenpakete... Das h ist die Wellenlänge die eine (gesamte) Masse einer Verteilung von 1kg bei der Bewegung mit einer Gruppengeschwindigkeit von 1 m/s besitzt... also 10^(-34) Meter... 0,000000000000000000000000000000001 m.
Wichtig ist mir noch auf folgendes hinzuweisen:
Du schreibst ja:
Matthias1 hat geschrieben:Ich weiss, dass der Ort der Elektronen nicht genau bestimmt werden kann, es handelt sich lediglich um Wahrscheinlichkeitsrechnungen mit dem man den Ort der größten Wahrscheinlichkeit zumindest halbwegs eingrenzen kann. Das Elektron ist an einem Ort und im nächsten Moment irgendwo anders.
Nein, denn das ist ja wieder das unzureichende Modell des klassischen, punktförmigen Elektrons.
Obwohl : Viele Lehrbücher erklären es so. Die Diskussionen darüber verdanken wir ja dem gestern verstorbenen Hans-Peter Dürr...
Richtig ist auch das die von Max Born 1933 ersonnene "Bornsche Deutung" dieser Wellen ( das gilt auch für die Lichtwellen z.B. eines Lasers ) als Aufenthaltswahrscheinlichkeitsräume ( Nobelpreis dafür 1954 ) interpretiert weil ja immer Dichteverteilungen und Intensitäten gemessen - will heißen : Beobachtet werden. Die Wellenfunktion selbst gilt als nicht messbar.
Hier hat die Physik jedoch etwas übersehen : Die Interferenz. Dabei entsteht die Intensitätsverteilung z.B. zweier einelner Spalte eines Doppelspaltes nicht durch die Summe der Dichten oder Intensitäten sondern durch die Intensität der
Wellenfelder, d.h. in die Beschreibung der positiven Wahrscheinlichkeitsdichte gehen negative Größen ein - und Wahrscheinlichkeiten sind niemals negativ. Deshalb gibt es die dunklen Interferenzstreifen beim Doppelspalt : Licht(welle) und Licht(welle) schwächen sich ab...
Wahrscheinlichkeiten können sich nur verstärken. Dort ist der "Fingerabdruck" des "Gespensterfeldes" der Wellenfunktion, die sich nicht als Wahrscheinlichkeiten deuten lassen...
Es gibt in der Natur noch beim Licht zwei andere Bereiche wo dieser Wiederspruch auftritt : Bei der Lichtbrechung und bei dem sog. Tunneleffekt - ein anders wichtiges Arbeitsgebiet auch von mir ( der optische Tunneleffekt ).
Die Bornsche Deutung ist eine "Pi mal Daumen - Lösung" wenn man die komplette Wellenfunktion kennt - Zusammensetzen aus einzelnen Wellen kann man sie mit dieser Deutung
nicht. Eben an z.B. dieser Stelle hat die Ökobewegung Hans-Peter Dürr falsch verstanden : Es bedeutet
nicht das man unmessbare Größen zur Naturbeschreibung benutzen muss ( damit ist das Wellenfeld gemeint ) sondern dass relative Feldstärken ( also nicht messbares ) aus den Intensitäten bestimmt werden kann... ja, so kann es danebengehen wenn Man(n) / Frau sich nicht richtig versteht... Damit wird nicht der Zugang zu diesen Naturerscheinungen ausgeschlossen ( wie es die "Öko-Bewegung" ja meint und und mit politischen Mitteln zu dieser
vermeintlich notwendigen Konsequenz nötigen will ...
) sondern es wird vielmehr ein neues Technologiezeitalter eingeläutet, das die Formung nicht direkt messbarer Wellenfelder durch Interferenz ( und auch deren Messung im Sinne Galileis : "Messen was was meßbar ist und messbar machen was nicht messbar ist" ) zum Gegenstand hat ... das ist ja das was technologisch stattfindet.
Das beantwortet auch Deine Frage:
Matthias1 hat geschrieben: Mir kam dann auch mal in den Sinn warum nicht einfach radioaktive Körper nehmen und mit denen Arbeiten. Ich habe diese Überlegung aber Ad Acta gelegt denn es gibt ja nichts womit man diese Strahlung "formen" könnte.
Doch auch solche Strahlung kann man formen - allerdings nicht in dem Sinne wie das in der Optik möglich ist. Es gibt ja da keine Linsen und Prismen, Spiegel etc... die refraktiv arbeiten ... aber es gibt diffraktive Optiken beispielsweise für alpha-Strahlung aus einem Radium-Präparat. Diffraktive Optiken arbeiten mit dem Effekt der Beugung und Interferenz - also genau dem was ich oben beschrieb - der Wellenfunktion der Partikel, beim Licht ist das das elektrische Feld E... und alpha-Teilchen sind Kernbausteine.
Hier ist eine Abbildung einer Fresnelschen Zonenlinse für solche alpha-Teilchen : Da kannst Du dann auch eine Fresnelzahl und eine Brennweite berechnen, wenngleich diese Optik aus Metallringen besteht.
Zonenplatte für alpha-Strahlung.jpg
Eine ähnliche Optik für gamma-Strahlung währe nach meinem Vorschlag 1992 eine auf einer Bragg-Reflexion basierende Wolter-Optik... die hat die gleiche Funktion auf die Partikel aus einem radioaktiven Präparat wie Glaslinsen auf Lichtwellen... Das ist dann etwas komplizierter zu erklären... Die Optik würde aus dünnen Röhren aus einem geeigneten Einkristall bestehen.... schon ein einzelnes Rohr leistet gute Dienste. Die Bragg-Reflexion ist wieder ein Interferenz-Effekt...
Hier ist eine solche Wolter-Optik für Röntgenstrahlung abgebildet:
Wolter-Optik.jpg
Wolter-Optiken gibt es auch für Licht - ursprünglich wurden sie ja von Wolter 1953 dafür vorgeschlagen...
Du siehst also : Es gibt doch Möglichkeiten der Strahlformung bei den ganz kleinen Wellen und ganz schweren Wellenfeldern.... um damit auch die Masse anzuspielen.
Richtig, Elektronen sind Leptonen - die haben auf Ihren Wellenfeld noch eine unmessabr kleine Struktur die deren Masse bestimmt - und das wird immer mit dem "punktförmigen" Elektron verwechselt...
Überlege das mal unter dem Begriff der Fourieranalyse... die ist Dir ja bestimmt bekannt...
Ob ein elektrisches Feld diese "sehen" kann hängt von der Ladung ab, manche Teilchen haben eben keine Ladung oder eine, die vernachlässigbar ist (Neutronen z.B.... , bei denen geht´s ja immer noch drum wie groß deren Ladung ist ... )
Des weiteren weise ich Dich nochmal auf eine Diskussion im Holografieforum hin - da kommen auch viele der Begriffe die für das Licht wichtig sind vor:
http://laserfreak.net/forum/viewtopic.php?f=17&t=55195
Quellenangabe: (Wenn er hier mitliest : Hallo Robert Schmidt!
) Die Bilder stammen aus Eugene Hecht : Optik , Oldenbourg-Verlag 1999 und sind hier zu wissenschaftlichen Lehr- und Ausbildungszwecken wiedergegeben.
Soweit erstmal...
Undine