Photonen Impuls

Mit dem Impuls von Photonen befassen wir uns in diesem Artikel. Dabei erklären wir euch, was ein Photon ist und wie man dessen Impuls berechnen kann. Dieser Artikel gehört zum Bereich "Grundlagen der Quantenphysik".

Strahlung - und damit auch Lichtstrahlung - kann sowohl als Strom aus Teilchen, als auch als Welle angesehen werden. Die einzelnen Teilchen - die keine Ruhemasse besitzen - nennt man Photonen. Als Ruhemasse bezeichnet man dabei die Masse, die ein Körper in einem Bezugssystemen hat, bezüglich dessen er ruht. Photonen haben keine Ruhemasse, sprich m_RUHE = 0.

Photonen Impuls berechnen

Es gibt mehrere Formeln um die Energie von Photonen zu berechnen und auf den Physiker Albert Einstein zurückgehen. Es folgen die Formeln samt Variablenbezeichnungen:

Dabei ist:

• "p" ist der Impuls in Kilogramm-Meter pro Sekunde [ kgm/s ]
• "E" ist die Energie des Photons in Newton-Meter [ Nm ]
• "c" ist die Lichtgeschwindigkeit in Meter pro Sekunde [ m/s ]
• "h" ist das Plancksche Wirkungsquantum in Joule-Sekunde [ Js ]
• "f" ist die Frequenz in Hertz [ 1/s ]
• "λ" ist die Wellenlänge des Lichts in Meter [ m ]

Es gilt:

Beispiel:

Die Energie eines Photons beträgt 3,15522 · 10^-19 J und es bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit. Berechne dessen Impuls.

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