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Ernst Peter Fischer studierte Mathematik, Physik und Biologie und promovierte 1977 am California Institute of Technology in Pasadena, USA. Im Jahr 1987 habilitierte er in Wissenschaftsgeschichte. Heute ist er Professor für Wissenschaftsgeschichte an der Universität in Konstanz. Als Autor zahlreicher Bücher wie Einstein für die Westentasche (2005) oder Die Andere Bildung (2003) will er Wissenschaft spannend für jederman präsentieren. Als Wissenschaftsautor schreibt er für die Zeitschriften GEO, Bild der Wissenschaft und die Frankfurter Allgemeine Zeitung.
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05.03.10 · 18:17 Uhr
Ein Geheimnis, das bleibt
Kategorie: Naturwissenschaften · Kommentare: 7
Seit mehr als 100 Jahren fragen sich die Physiker, welche Formel für den Impuls eines Photons gilt, das ein transparentes Material (Glas) durchquert. Vor gut einem Jahrhundert, als die Quantennatur des Lichts bemerkt wurde, konnten zwei verschiedene Formeln abgeleitet werden. Seitdem fragt sich der Laie, welche zutrifft, und heute antwortet der Fachmann: BEIDE (Science 327, Ausgabe vom 26.2.2010, S. 1067). Was denn auch sonst?
Die alten Ableitungen hatten einmal überlegt, was passiert, wenn das Photon das Ganze (das Glas) trifft, und sie hatten dann überlegt, was passiert, wenn das Phtoton einen Teil des Ganzen (ein Atom) trifft. Beides passiert, beides ist möglich, und beides gehört somit zur Wirklichkeit. Wir wissen das schon länger und finden es nun bestätigt. Vielen Dank. Es ist eben so - wir können genau herausfinden, was ein Photon in einer bestimmten Situation kann. Wir können aber daraus nicht ableiten, was es in anderen Situation macht. Wir wissen eben nicht, was es wirklich ist. Licht bleibt voller Geheimisse, wie wir mit ihm sehen können.
Autor: Ernst Peter Fischer· 7 Kommentare· Permalink· Trackback-URL
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Kommentare (7)
...
der nichtssagendste blogbeitrag, den ich je gelesen habe. herr fischer führt seine reihe der sinnlosen blogbeiträge fort (s. Großforschung = große Forschung?)
Ist das jetzt 'mal 2' oder 'zum Quadrat'? Entweder 6 oder 9 Punkte...
verstanden :) danke !
Die eine Möglichkeit ist, dass er keine Erklärung gibt, die andere ist, dass die Erklärungen falsch sind — beides passiert, beides ist möglich, und beides gehört somit zur Wirklichkeit.
Leider habe ich von zu Hause keinen Volltextzugriff auf Science, aber dankenswerterweise findet man hier eine Erläuterung:
http://physicsworld.com/cws/article/news/41873
Der tatsächliche Punkt (der in diesem Blogbeitrag natürlich nicht erwähnt wird) ist der, dass es verschiedene Impulsbegriffe gibt - das eine ist der "handelsübliche" Impuls (Masse mal geschwindigkeit), das andere ist der quantenmechanische Impuls (der mit der Wellenlänge zusammenhängt).
Für ein Photon im Vakuum fallen beide Definitionen zusammen, für ein Photon in einem Medium anscheinend nicht. (Etwas Ähnliches passiert übrigens auch mit einem Elektron in einem Metall, da wird der Impuls zum Gitterimpuls, mit zum Teil sehr seltsamen Konsequenzen.)
Anders als hier in diesem Feuilletonbeitrag behauptet, ist es nicht so, dass Licht "mal das eine und mal das andere" macht. Aber Unsinn ist in diesem Scienceblog ja anscheinend Methode.
Ach, noch was Textbezogenes? Nun ja, bei der Frage 'Welle oder Teilchen' habe ich früher auch des öfteren 'beides' gehört, seit diversen Jahren allerdings nur noch 'weder noch'. Ein Quant ist ein Quant ist ein Quant. Und
ist mehr als fragwürdig, '..beschreibt die Realität recht gut' ist wohl die akzeptable Formulierung.