Wat mag en niet mag van 't Hooft

[JorisL]

Foutje :S
Het wordt uiteindelijk gebruikt om iets te zeggen over de zin/onzin van bepaalde vragen, op een filosofische manier die min of meer steek houdt.
Het punt is eigenlijk dat het vaak misbruikt wordt door mensen die geen diepgaande kennis van natuurkunde hebben om zo hun crackpot-theorieen een plaats te geven.
 
Soit, dat was even een kleine opmerking dat in het algemene topic past vind ik, maar niet meer woorden waard.

[bertsr]

Sorry voor de late reactie.

Mijn idee van de gang van zaken is als volgt.

Een foton is een energiepakketje dat slingert tussen een bestaan als een elektrisch veld en een bestaan als een magnetisch veld. De energie ervan is evenredig met de frequentie van de slingering.

Het foton beweegt zich altijd met de lichtsnelheid c, de golflengte die geassocieerd wordt met een foton van een frequentie f is gelijk aan c / f.

De energie van een foton vertegenwoordigt ook een zekere massa.

Er zijn meerdere interacties tussen een foton en een een atoom mogelijk.

Bij zeer energetische fotonen kunnen nucleaire reacties optreden, die hier buiten beschouwing worden gelaten.

Bij verstrooiing treedt er een elastische botsing op, waarbij kinetische energie van de massa van het foton wordt overgedragen op de massa van het atoom. Zowel atoom als foton veranderen daarbij van richting; het energieverlies van het foton verlaagt de frequentie ervan en de energiewinst van het atoom geeft het kinetische energie.

Het foton kan geen kinetische energie verkrijgen of kwijtraken omdat het altijd met de snelheid van het licht beweegt.    

Bij absorptie voegt het foton zich tussen de reeds aanwezige fotonen in de atomaire ruimte, d.i. de ruimte waarin de elektronen zich bevinden. Dit gebeurt alleen maar als de golflengte van het foton 'past' als een staande golf in die ruimte, waarbij die ruimte groter wordt, m.a.w. de ruimte waarin elektronen zich kunnen bevinden wordt dan groter.

Bij een staande golf moet je denken aan een vorm van resonantie zoals bv. bij een gewicht dat je aan een elastiekje vasthoudt. Beweeg je je hand op en neer, dan zal, uitsluitend bij een bepaalde frequentie, het gewicht ook steeds sterker in hetzelfde ritme op en neer gaan, terwijl dit bij andere frequenties niet zo is.

Nog anders gezegd: elektronen bewegen zich bij een grotere beschikbare ruimte in een wijdere baan om de atoomkern waarbij de energie van het atoom evenveel toeneemt als de energie van het foton.

Ook hierbij wordt een deel van de kinetische energie van het foton overgedragen aan het atoom, zodat het geabsorbeerde foton in uiteindelijk een lagere energie heeft dan het oorspronkelijk had.

Omdat een foton zich op deze wijze verder vanaf de atoomkern zal bevinden, is er, door het onzekerheidsprincipe van Heisenberg, een kans dat het zich zover verwijdert dat het zich weer losmaakt van het atoom. Het op deze wijze geëmitteerde foton heeft dus een kleinere energie dan het oorspronkelijke foton, ook al omdat bij het losmaken ook weer kinetische energie aan het atoom wordt overgedragen t.g.v de reactiekracht.

Afgezien van de veranderde kinetische energie van het atoom, keert dit daarmee weer in de oorspronkelijke toestand terug

Wanneer in een een fotografische plaat een foton geabsorbeerd wordt, gebeurt er iets anders. Zilver en broom vormen een ionische verbinding, zilverbromide, waarbij een zilveratoom een positieve lading krijgt door een elektron te doneren aan een broom atoom, dat daarmee een negatieve lading krijgt. In de fotografische emulsie zijn de zilverbromide moleculen gesplitst in ionen, dus positieve zilver-ionen en negatieve broom-ionen. Wanneer een negatief broom-ion een foton absorbeert, krijgt een elektron zoveel ruimte dat het vrijkomt, zodat er een neutraal broom atoom en een positief zilver-ion achterblijft. Het elektron zwerft rond totdat het zich met een zilver ion verenigt zodat er een neutraal zilver atoom achterblijft.

De absorptie van een foton heeft hier dus indirect een chemische reactie als gevolg, waarbij de energie van het foton uiteindelijk verbruikt is om zilverbromide weer te splitsen in zilver en broom.

Bij verstrooiing en absorptie krijgen de atomen of moleculen, waaruit een materiaal bestaat, extra kinetische energie en dat is de reden dat materialen door bestraling met licht warmer worden.

Welnu, met dit allemaal in je achterhoofd, hoe is het dan voor een foton om een atoom te bezoeken?

Bij verstrooiing ondervind je een gravitatiekracht waardoor je energie verliest en je wordt afgebogen waarbij je nieuwe richting nog steeds afhankelijk is van de oorspronkelijke.

Bij absorptie en emissie wordt je eerst ingevangen en daarna weer uitgestoten waarbij je energie verliest en een nieuwe richting krijgt die niet meer afhangt van de oorspronkelijke richting

Je kunt ook geabsorbeerd worden waarbij je uiteindelijk permanent deel gaat uitmaken van een atoom c.q. molecuul.

Hoe is het voor een atoom om door een foton bezocht te worden?

Bij verstrooiing ondervind je een gravitatiekracht die je kinetische energie vergroot.

Bij absorptie is dat ook zo, maar wordt de ruimte waarin elektronen zich bevinden vergroot, waardoor een of meer elektronen zich verder van de kern af zullen verwijderen, maar waar de onzekerheid van de positie van de fotonen er uiteindelijk toe leidt dat er een foton wordt uitgezonden, waarna de toestand weer normaal wordt.

Wanneer een negatie ion door een foton bezocht wordt, kan de de ruimte voor de elektronen dermate groot worden, dat er een elektron wordt uitgezonden, waarna er een normaal atoom overblijft. De kinetische energie van electron en atoom wordt daarbij aan het foton onttrokken.

 

[AHM Smeets]

Ik reageer als nieuweling hier eigenlijk met name op het begin van deze draad. Een facinerend aspect van de natuurkunde blijft voor mij de Einstein Podolski Rosen paradox (1935).
Hieraan verwant is de publicatie van Bell (1964) met de Bell ongelijkheid, en later de CHSH ongelijkheid.
 
Het idee van lokaal verborgen variabelen heeft mij geboeid, en ik ben van mening dat ik een dergelijke oplossing heb gevonden voor de polarisatie van fotonen.
 
Nu, allereerst heb ik zelf een paar jaar geleden een tekst gestuurd naar Gerard 't Hooft, waar ik nooit reactie op heb gekregen, dus ik heb mezelf als amateurnatuurkundige aan hetzelfde gedrag schuldig gemaakt.
 
Verder valt het mij op dat ook niemand een voorbeeld van een nuttige bijdrage op internet heeft gevonden van een amateurnatuurkundige, waar ik mezelf dan maar even onder schaar.
 
Misschien is het een idee om ergens dergelijke stukjes onder te brengen, zodat het "filter", zoals het genoemd wordt, door een breder publiek kan worden gedragen.Ik zal proberen mijn tekst als vervolgstuk hier te plaatsen. Voor de formules zal ik denk ik even wat aanpassingen moeten maken.

[die hanze]

Maar het punt is juist dat er experimenten zijn gedaan die de bell ongelijkheid schenden, dus is de hypothese van die verborgen variabelen ontkracht.

[caligula]

Ik bergijp de positie van van't hooft wel. Men kan niet alle theorien gaan beoordelen dus maakt hij een shifting.
Dit is begrijpelijk met het oog op de productiviteit. Wel worden daardoor een aantal kansen gemist.
Gelukkig zijn er ook natuurkundigen als veltman die je wel verder kunnen helpen als je een goed idee hebt.
Zoek naar iemand die je kan helpen.