vraagje i.v.m. informatie

[Leuke gast]

De idee om een electron en een foton hetzelfde te noemen is (hopelijk beledig ik je niet) absurd. Een elektron is een fermion met lading dat voldoet aan de diracvergelijking. Het foton is een boson dat (even abstractere terminologie) het quantum is van het maxwellveld. dat ze toevallig beiden door de vrije ruimte kunnen bewegen lijkt me niet echt voldoende om ze hetzelfde te noemen.

ik voel me niet beledigd, ik maak ook wel vergissingen.

ElectroMagnetisch-golfspectrum

maar als ik nu een lange draad neem met de juiste lengte, en ik laat deze draad fungeren als antenne,

Dus ik maak een staande golf, door electronen op de juiste frequentie op deze draad te moduleren, dmv een zender.

Bestaat dan het uitgezonden signaal uit fotonen of electronen?

[eendavid]

fotonen.

elektromagnetische straling en fotonen zijn precies hetzelfde.

[Leuke gast]

fotonen.

elektromagnetische straling en fotonen zijn precies hetzelfde.

waar komen die fotonen dan vandaan, bij het uitzenden van het em signaal?

[einstone]

de elektronen zijn versnelde ladingen, en versnelde ladingen produceren em-straling.

[Leuke gast]

de elektronen zijn versnelde ladingen, en versnelde ladingen produceren em-straling.

dus de electronen veranderen in fotonen?

[einstone]

nee, een versnelde lading stuurt em-straling uit, dat elektron verandert niet, beweegt gewoon heen en weer door de antenne en produceert door die versnelde beweging (telkens heen en weer) een em-golf.

[Leuke gast]

nee, een versnelde lading stuurt em-straling uit, dat elektron verandert niet, beweegt gewoon heen en weer door de antenne en produceert door die versnelde beweging (telkens heen en weer) een em-golf.

ok, hoe kan dan een em-golf uit fotonen bestaan?

[einstone]

Hier komt de kwantummechanica op de proppen. Dit is het dualiteitsprincipe. Licht kan je zowel beschijven als een golfverschijnsel (een em-golf in dit geval) als een deeltjesverschijnsel, waarbij de deeltjes "lichtdeeltjes" of fotonen zijn. Dus zeggen dat een em-golf uit fotonen bestaat klopt niet echt. Het is het ene of het andere. Dit klinkt waarschijnlijk allemaal een beetje vreemd. Maar sommige verschijnselen, zoals bijvoorbeeld interferentiepatronen die je kan waarnemen op een scherm wanneer je licht door 2 dunne spleetjes stuurt, zijn een puur "golfverschijnsel". Terwijl een ander effect, bijvoorbeeld het comptoneffect echt een deeltjesverschijnsel is, vergelijkbaar met het botsen van biljartballen.

Natuurlijk rijst de vraag "jamaar wat is het nu?". Het is het allebei, sommige effecten zijn goed te beschrijven door licht als golf te beschouwen, andere als deeltje (= foton).

Ik spreek hier over licht, maar dit is natuurlijk te veralgemenen naar em-golven in het algemeen.

[Leuke gast]

Hier komt de kwantummechanica op de proppen. ..........

Ik spreek hier over licht, maar dit is natuurlijk te veralgemenen naar em-golven in het algemeen.

ok interferentie patronen ed,

maar mijn vraag is, waar komen de fotonen vandaan bij een zend antenne?

er gaan electronen door de antenne, maar uiteindelijk worden het fotonen.

we zouden het delfde verhaal voor een LED, bij het verval van een electron ontstaat een foton, maar verdwijnt dan deze electron? waarkomen die fotonen vandaan.

Of is een foton geen quark deeltje, maar enkel energie?

[eendavid]

ok interferentie patronen ed,

maar mijn vraag is, waar komen de fotonen vandaan bij een zend antenne?

er gaan electronen door de antenne, maar uiteindelijk worden het fotonen.

we zouden het delfde verhaal voor een LED, bij het verval van een electron ontstaat een foton, maar verdwijnt dan deze electron?  waarkomen die fotonen vandaan.

Of is een foton geen quark deeltje, maar enkel energie?

deze ontstaan finaal uit de interactie met het elektromagnetische veld (bijvoorbeeld) in de antenne. het proces is als volgt absorptie foton => virtueel electron =>emissie foton.

uiteraard is het foton geen quark deeltje... een foton is het quantum van een veld (het elektromagnetische). je stelt dezelfde vraag als 'vanwaar komen elektrische velden'

[einstone]

we zouden het delfde verhaal voor een LED, bij het verval van een electron ontstaat een foton, maar verdwijnt dan deze electron?  waarkomen die fotonen vandaan.

Of is een foton geen quark deeltje, maar enkel energie?

Elektronen zitten in bepaalde schillen rond het atoom. De meeste elektronen zitten in de meest energetisch voordelige toestand, de grondtoestand. Sommige atomen kunnen echter "aangeslagen" worden, nemen energie op, en er springt een elektron van een lagere energieband, naar een hogere. Deze toestand is instabiel, en binnen een zeer korte tijd zal het elektron terug vervallen naar de grondtoestand, de toestand waar het vandaan komt. Dit kan niet zonder de gewonnen hoeveelheid energie terug uit te zenden, onder de vorm van een foton, of em-straling. Er is geen sprake van een omzetting van elektronen in fotonen of dergelijke, het elektron valt terug naar een lagere energietoestand, en het atoom zendt dan die overschot aan energie uit.

[Leuke gast]

ok, dat klinkt aannemelijk,

bedankt voor de uitleg.