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Masse eine Photon berechnen

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Frequenz [Hz]  
Lichtgeschwindigkeit [m/s]  

Masse und Impuls der Photonen

Das Photon kommt aus dem griechischen photon, also Licht ist die elementare Anregung des elektromagnetischen Feldes. Elektromagnetische Strahlung bestehen aus Photonen, daher bezeichnet man sie manchmal auch als Lichtquant oder Lichtteilchen. In der Physik in der Quantenelektrodynamik gehört das Photon zu den Eichbosonen, da es als Vermittler der elektromagnetischen Wechselwirkung dient.
Der Photoeffekt lieferte uns eine auf Fundamenten bestehende Beziehung zwischen den Teilcheneigenschaften und Welleneigenschaften des Lichtes. Die Lichtteilchen haben eine Energie und die ist in der anzuwendenden Gleichung mit der Frequenz der Lichtwellen verbunden. Die Energie eines Teilchens ist nur eine physikalische Größe, es gibt zwei weitere die nur ein Materieobjekt nach der klassischen Mechanik besitzen kann: Masse und Impuls eines Teilchens. Jedes Photon besitzt eine bestimmte Energie und die Masse bewirkt, dass Photonen von Gravitationsfeldern abgelenkt werden können und dabei Energie verloren geht oder sie gewinnen an Energie. Solche Phänomene werden heutzutage in Experimenten bestätigt.
Strahlung also auch Lichtstrahlung wird sowohl als Teilchenstrom, als auch als Welle angesehen. Die einzelnen Teilchen ohne Ruhemasse nennt man Photonen. Die Ruhemasse ist die Masse, welche ein Körper in einem Bezugssystem hat, in Bezug auf dessen er ruht. Photonen verfügen über keine Ruhemasse, das bedeutet mRUHE = Null.

Photonen Masse berechnen

Man kann mehrere Formeln anwenden, um die Masse von Photonen zu berechnen und einiges von dem Physiker Albert Einstein ableiten. Sehr wichtig dabei zu wissen ist, die Masse eines Photons hängt von seiner Energie ab. Es gibt folgende Formeln: m=E geteilt durch c Quadrat oder m=h mal f dividiert durch c Quadrat oder auch m+h geteilt durch c mal ?
m steht für die Masse eines Photons in Kilogramm und E bedeutet die Energie des Photons in Newton-Meter, das c ist die Lichtgeschwindigkeit in Meter pro Sekunde und das h steht für das Plancksche Wirkungsquantum in Joule-Sekunde und f ist die Frequenz in Hertz sowie ? ist die Licht Wellenlänge in Meter.
Zusammen gefasst ergibt das folgende Erkenntnis über Photone:

Photonen sind die kleinsten Energieeinheiten des Lichts und haben keine Ruhemasse und verlieren ihr Dasein durch die komplette Energieabgabe an die Materie. Sie bewegen sich immer mit einer konstanten Geschwindigkeit fort c = 300 000 Kilometer in der Sekunde im Vakuum. Die Energie und der Impuls der Photonen haben somit einen Zusammenhang mit den Welleneigenschaften des Lichtes.




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