Welle-Teilchen-Dualismus

Euch ist ja allen bekannt, daß man elektromagnetische Wellen (z.B. Licht) auch als Teilchen auffassen kann.

Doch wie kommt man von Einem auf's Andere?

Da gab es zum Glück einen Herrn de Broglie, der eine Gleichung dafür aufgestellt hat:

Lambda = h/p

Dabei ist Lambda die Wellenlänge, h das Planksche Wirkungsquantum und p der Impuls des Teilchens.

Der Impuls berechnet sich durch m*v, also Masse mal Geschwindigkeit.

Ein Elektron zum Beispiel hat die Ruhemasse 9,1*10exp(-31) kg. Fliegt es mit 5000 km/s, so hat es einen Impuls von 4,55*10exp(-24) Ns.

Somit ergibt sich eine Wellenlänge von 0,146 nm.
Das liegt im Gammastrahlenbereich.

(Ich hoffe, ich habe mich nicht verrechnet)


Man kann die Gleichung auch andersherum einsetzten:

Habe Licht die Wellenlänge 600 nm (gelb), so ist

m = h/(Lambda*v) ... v=c

m = 3,69*10exp(-36) kg.

Ist verdammt leicht, so ein Photon.

Ein Gamma-Photon würde 7.4*10exp(-33) kg »wiegen«.

Besonders in Konditoreien findet man Beispiele für den sogenannten WelleTeilchenDualismus.
Zum Beispiel wenn die Donauwellen in Teilchen zerschnitten werden.
Und dann einzeln verkauft.

In diesem Zusammenhang möchte ich noch auf den Teilchenbeschleuniger
{LINK=a-blast.plx?begr=Teilchenbeschleuniger&num=4}
hinweisen.

Der Welle-Teilchen-Dualismus ist nur einer von vielen Dualismen, die uns in der Welt der Erscheinungen begegnen - er ist nur derjenige, der auf der tiefsten Ebene dieser Welt zu sehen ist und daher von elementarer Bedeutung für die Physik.
Letztendlich sind weder Welle noch Teilchen real, sondern nur die von ihnen übertragene Information.

»Niemand versteht die Quantenmechanik.«

(R.P.Feynman)