Wenn wir an Licht denken, denken wir nicht wirklich darüber nach, woraus es besteht. Dies war eigentlich das Thema eines der wichtigsten Argumente in der Physik. Physiker und Wissenschaftler versuchten am längsten festzustellen, ob Licht eine Welle oder ein Teilchen war. Es gab die Physiker des achtzehnten Jahrhunderts , die stark glaubten, dass Licht aus grundlegenden Einheiten bestand, aber bestimmte Eigenschaften wie Brechung führten dazu, dass Licht als Welle umklassifiziert wurde. Es würde nicht weniger als Einstein brauchen, um das Problem zu lösen., Dank ihm und der Arbeit anderer renommierter Physiker wissen wir mehr darüber, was Photonen sind.
Einfach ausgedrückt sind Photonen das Grundteilchen des Lichts. Sie haben eine einzigartige Eigenschaft, dass sie sowohl ein Teilchen als auch eine Welle sind. Dies ist, was Photonen einzigartige Eigenschaften wie Brechung und Diffusion ermöglicht. Leichte Teilchen sind jedoch nicht ganz die gleichen wie andere Elementarteilchen. Sie haben interessante Eigenschaften, die nicht häufig beobachtet werden. Zunächst theoretisieren Physiker ab sofort, dass Photonen keine Masse haben., Sie haben einige Eigenschaften von Teilchen wie Drehimpuls, aber ihre Frequenz ist unabhängig vom Einfluss der Masse Sie tragen auch keine Ladung.
Photonen sind grundsätzlich der sichtbarste Teil des elektromagnetischen Spektrums. Dies war einer der wichtigsten Durchbrüche Einstein und der Vater der Quantenphysik, Planck über die Natur des Lichts gemacht. Dieser Link ist das, was hinter dem photoelektrischen Effekt steckt, der Solarenergie ermöglicht.Da Licht eine andere Form von Energie ist, kann es übertragen oder in andere Arten umgewandelt werden., Im Falle des photoelektrischen Effekts wird die Energie der Lichtphotonen durch die Photonen übertragen, die auf die Atome eines gebenden Materials stoßen. Dies führt dazu, dass das Atom, das getroffen wird, Elektronen verliert und somit Elektrizität erzeugt.
Wie bereits erwähnt, spielten Photonen eine Schlüsselrolle bei der Gründung der Quantenphysik. Die Untersuchung der Photoneneigenschaften eröffnete eine ganz neue Klasse von fundamentalen Teilchen, die Quantenteilchen genannt werden. Dank Photonen wissen wir, dass alle Quantenteilchen sowohl die Eigenschaften von Wellen als auch von Teilchen haben., Wir wissen auch, dass Energie diskret auf einer Quantenskala gemessen werden kann.
Photonen spielten auch in Einsteins Relativitätstheorie eine große Rolle. ohne das Photon würden wir die Bedeutung der Lichtgeschwindigkeit und damit das Verständnis der Wechselwirkung von Zeit und Raum, die es erzeugt, nicht verstehen. Wir wissen jetzt, dass die Lichtgeschwindigkeit ein Absolutes ist, das nicht mit natürlichen Mitteln gebrochen werden kann, da es eine unendliche Menge an Energie benötigt, was in unserem Universum nicht möglich ist. Ohne das Photon hätten wir also nicht das Wissen über unser Universum, das wir jetzt besitzen.,
Wir haben heute viele Artikel über Photonen für das Universum geschrieben. Hier ist ein Artikel darüber, wie die Sonne scheint, und hier ist ein Artikel darüber, warum Sterne leuchten.
Wenn Sie mehr Informationen über Photonen möchten, schauen Sie sich die Masse des Photons an. Und hier ist ein Link zu einem Artikel darüber, wie die Schwerkraft Photonen beeinflusst.
Wir haben aufgezeichnet, auch eine episode von Astronomy Cast alles über das Atom. Hören Sie hier, Episode 164: Innerhalb des Atoms.