Einstein und die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit

[Agent Scullie]

seeadler hat geschrieben:
Allerdings kommt diese auch tatsächlich zunächst einmal ohne die These aus, dass die Raumzeitkrümmung die Gravitation wäre.
Falls das deine Begründung sein sollte: das ist keine. Es gibt keinen Grund dafür, warum die Gravitation nicht die Krümmung der Raumzeit sein sollte. Dass die Gravitation die Krümmung der Raumzeit ist, ist überdies ein sehr einfaches Konzept, wesentlich einfacher als deine These, jedenfalls soweit du sie bisher dargestellt hast.

Schon klar, aber man kam zwischen Newton und Einstein auch ohne die Krümmung der Raumzeit aus. Und keiner hätte damals diese behauptung aufgestellt, die Raumzeitkrümmung sei die Gravitation.

Vor Einsteins Formulierung der SRT 1905 war die Newtonsche Gravitationstheorie ja auch völlig ausreichend. Erst mit der SRT wurde deutlich, dass die Newtonschen Gravitationstheorie unzureichend war und eine neue Gravitationstheorie benötigt wurde. Die Einstein dann 10 Jahre später mit der ART geliefert.

Man könnte nun darüber spekulieren, ob statt der ART auch eine relativistische Gravitationstheorie denkbar gewesen wäre, die die Gravitation nicht als Krümmung der Raumzeit beschreibt, sondern als Kraft in einer flachen Raumzeit, ähnlich wie der Elektromagnetismus in der Maxwellschen Elektrodynamik. Als eines der Hauptargumente dafür, dass Einstein das Konzept einer gekrümmten Raumzeit wählte, kann man die gravitative Rotverschiebung heranziehen: Licht, das von einem gravitierenden Himmelskörper emittiert wird, sollte auf seinem Weg von dem Himmelskörper fort Energie verlieren und dadurch rotverschoben werden, zugleich sollte aber Zeittranslationsinvarianz gelten, d.h. die Weltlinien zweier aufeinanderfolgender Wellenberge sollte lediglich um eine gewisse Zeitdifferenz gegeneinander verschoben sein, ansonsten aber gleich verlaufen, insbesondere muss daher in einem geeignet gewählten Koordinatensystem die Koordinatenzeitdifferenz zwischen der Emission beider Wellenerge gleich der Koordinatenzeitdifferenz zwischen der Registrierung beider Wellenberge durch einen Beobachter sein. Damit trotzdem eine Rotverschiebung herauskommen kann, muss es einen Zeitdilatationseffekt geben: eine Uhr am Ort der Emission muss langsamer gehen als eine Uhr am Ort der Registrierung. Da aber beide Uhren ruhen, also nicht bewegt sind, kann für diese Zeitdilatationseffekt nicht die aus der SRT bekannte geschwindigkeitbedingte Zeitdilatation verantwortlich sein. Einstein sah eine gekrümmte Raumzeit als einzige denkbare Ursache für die unterschiedliche Ganggeschwindigkeit der beiden Uhren an.

Darüberhinaus hatte ein halbes Jahrhundert zuvor bereits Bernhard Riemann eine ähnliche Idee gehabt. Nachdem er 1854 die nach ihm benannte Riemannsche Geometrie formuliert hatte, ist er der Frage nachgegangen, ob die Gravitation als Krümmung des Raumes (nicht der Raumzeit, die kannte Riemann noch nicht) gedeutet werden könnte. Er scheiterte mit dieser Idee, aber nur deswegen, weil er das Konzept der Raumzeit noch nicht kannte und ihm deswegen nicht der Gedanke kam, es mal mit der Krümmung der Raumzeit statt der des Raumes zu versuchen.

Und selbst mit der Raumzeitkrümmung wäre ich auch nicht auf die Idee gekommen, diese mit der Gravitation gleich zu setzen, viel eher hätte ich vermutet, wie ich jetzt ebenfalls noch postuliere dass die Gravitation und die Raumzeitkrümmung die selbe Ursache haben.

Dass du nicht auf die Idee gekommen wärest, ist aber auch keine Begründung dafür, eine gekrümmte Raumzeit als Beschreibung der Gravitation abzulehnen. Zumal wir ja bereits festgestellt haben, dass deine diesbezüglichen Vorstellungen von dem irreführenden Gummituchmodell (von dir zu einem Waschbeckenmodell weiterentwickelt) geprägt sind, das lediglich die Krümmung des Raumes illustriert, nicht die der Raumzeit.

Wie gesagt, die Gravitation ist für mich lediglich ein Effekt, eine Folge von... aber keine aktive Kraft. Und die Raumzeitkrümmung sehe ich ähnlich auch nur als einen Effekt, eine Folge von....

Dass du das so siehst, ist allerdings in keinster Weise eine Begründung dafür, diese deine Sichtweise der üblichen, in der ART enthaltenen, Sichtweise vorzuziehen.

Also kurz: du weigerst dich, eine Begründung zu nennen. Das ist gleichbedeutend damit, dass du keine hast.

Warum schreibst du so etwas?

Na weil das so ist. Wenn du dich weigerst, eine Begründung anzugeben, dann gibst du keine Begründung an.

Ich bin doch gerade zum x-mal dabei, dies zu tun!

Nein, bist du nicht. Du wiederholst nur deine These, das ist in keinster Weise eine Begründung dafür, warum man deine These anderen Thesen vorziehen sollte.

Zum Vergleich: wenn ein Physiker, der sich mit der Quantengravitation beschäftigt, gefragt wird, warum man die von ihm angedachte Quantengravitationstheorie (sei es die Superstringtheorie, die Loop-Quantengravitation oder irgendeine andere) der ART vorziehen sollte, dann wird er darauf nicht damit antworten, dass er die betreffende Theorie wiederholt, sondern er wird argumentieren, dass es der ART an Verträglichkeit mit der Quantentheorie mangelt und deswegen für eine quantenmechanische Beschreibung der Gravitation eine neue Theorie erforderlich ist.

Aber vielleicht reagiere ich gerade deshalb so, weil du/ Ihr so tut, als ob ich dies nie getan hätte.

Ich habe bislang jedenfalls keine Begründung von dir gesehen. Nur immer neue Wiederholungen deiner These.

Auch Du/Ihr erklärt hier zum Beispiel die Sache mit den Tensoren und Vektoren, wenn ich dies noch nicht so ganz intus habe,, dann heißt dies doch nicht, dass ich behaupten würde, ihr würdet mich nicht darauf hinweisen.

Na damit hättest du ja auch unrecht, denn zumindest ich weise darauf hin.

[Agent Scullie]

Seeadlers Vorstellung ist ja ungefähr folgende:

1) Das Universum ist ein schwarzes Loch, genauer: der 3-dim. Innenraum eines 3-dim. schwarzen Loches in einem 3-dim. Raum.
2) Die Materie dieses schwarzen Loches ist aber nicht auf eine Singularität konzentriert, sondern homogen über den Innenraum des schwarzen Loches vertieilt
3) Dadurch ist der Innenraum dieses schwarzen Loches dem Inneren der Erde vergleichbar: beide sind homogen mit Materie gefüllt, der Innenraum des schwarzen Loches mit der Materie des Universums, das Innere der Erde mit der Erdmaterie
4) Für eine kugelsymmetrische Materieverteilung gilt, dass in ihrem Inneren die Geschwindigkeit von Körpern auf die Geschwindigkeit vf begrenzt ist, wobei vf die Fluchtgeschwindigkeit an der Oberfläche der Materieverteilung ist
5) Bei der Erde ist vf = 11,2 km/s, daher können sich innerhalb der Erde Körper nur mit Geschwindigkeiten < 11,2 km/s bewegen, beim schwarzen Loch, das das Universum darstellt, ist hingegen vf = c, daher können sich Körper im Universum nur mit Geschwindigkeiten < c bewegen.

Wesentliches Element bei seeadlers Vorstellung ist also, dass die Verhältnisse in einem schwarzen Loch denen im Erdinneren sehr ähnlich sind.

Nein, dies ist nur eine sehr grobe Zusammenfassung, die wesentliche wichtige Details weglässt, zum Beispiel mit meiner "privaten Erkenntnis", dass sich die Materie ab dem Moment spaltet, wo sie jenen Schwarzschildradius erreicht hat. Eine weitere Verdichtung also nur erfolgen kann, wenn sich die Materie unentwegt spaltet.

Das ist dafür, dass nach deiner These der Punkt 5:

5) Bei der Erde ist vf = 11,2 km/s, daher können sich innerhalb der Erde Körper nur mit Geschwindigkeiten < 11,2 km/s bewegen, beim schwarzen Loch, das das Universum darstellt, ist hingegen vf = c, daher können sich Körper im Universum nur mit Geschwindigkeiten < c bewegen.

gilt, allerdings nicht von Bedeutung.

Denn das gesamte Dasein baut auf dieses Prinzip auf. Dies gibts eben nicht nur im Rahmen der Biologie.

Soll das jetzt die Begründung sein? Ist es aber nicht: dass das gesamte Dasein auf diesem Prinzip aufbauen würde, ist eine willkürliche Behauptung, für die nichts spricht.

Und du hast auch die wesentliche Begründung weggelassen, die sehr wohl vorliegt.

Und diese wäre?

seeadler hat geschrieben:
Darum hier noch einmal der Ansatz:

Zwischen jeder beliebigen Teilmasse der Erde und der Erde als Gesamtmasse besteht eine Beziehung, die darin besteht, dass jenes erdspezifische Gesamtpotential an Gravitationsenergie, welches in der Gesamtmasse der Erde enthalten ist[...]
Da wiederholst du nur deine These. Da ist nirgendwo eine Begründung enthalten, warum deine These den bisherigen Theorien vorzuziehen sein sollte.

Die Begründung ergibt sich aus dem Gesamtkontext.

Nein, tut sie nicht. Der Gesamtkontext der Wiederholung deiner These ist nur das, was er ist, nämlich eben die Wiederholung deiner These. Und deine These zu wiederholen, ist keine Begründung dafür, deine These anderen Thesen vorzuzehen.

Ich habe dir gerade beschrieben, welche Beweggründe Einstein dafür hatte, die ART aufzustellen, und welche Beweggründe heutzutage ein Physiker hat, an einer Theorie der Quantengravitation zu arbeiten. Das beides sind Beispiele für Begründungen.

Wenn du nicht bereit bist, jenen zu lesen und verstehen zu wollen

Also: statt eine Begründung für deine These anzugeben, behauptest du einfach, aus dem "Gesamtkontext" ergäbe sich eine Begründung, und jeder, der das nicht erkenne, sei nicht bereit, diesen "Gesamtkontext" zu lesen oder verstehen zu wollen.

Hätte Einstein auf solche Weise versucht, die Aufstellung der ART zu begründen, hätte man ihn nur ausgelacht.

Ich bemühe mich dagegen schon, meine Gedanken so klar es geht darzulegen

Nein, nach dem, was du gerade geschrieben hast, tust du genau das nicht. Du ziehst es vor, deinen Lesern zu unterstellen, sie würden dich nicht verstehen wollen, wenn ihnen deine Gedanken nicht klar sind.

[Christian41285]

Hallo!

Ichwerd mich mal über eure Formeln im Internet schlau machen...wahrscheinlich immer die beste

Art Vorgänge in der Natur zu beschreiben....ich werd da schon noch hinter steigen....im Net kann

man ja alles finden..

LG Christian K.

[clausadi]

Thema abgetrennt aus: [url=http://www.4religion.de/vOb es Gott tatsächlich gibt.....?[

News:es ist gelungen Lichtphotonen im Vorbeiflug zu filmen. siehe hier

[seeadler]

ich habe mir das Filmchen angesehen, Clausadi.

Mir stellt sich hier die grundsätzliche Frage, was genau sehen wir da eigentlich? Ein fliegendes Photon?! Woraus besteht dieses "fliegende Photon"? Und wenn es in verschiedenen Medien unterhalb der eigentlichen Lichtgeschwindigkeit ist, darf ich dann annehmen, dass jenes Photon eine entsprechende relativistische Masse besitzt? Und woher bezieht es jene relativistische Masse?

Meine persönliche Idee dazu ist ja, dass das Photon eigentlich nichts anderes ist als ein "leerer Eimer", der ein bestimmtes Quantum an Energie transportieren kann, die sich innerhalb dessen, in dem sich das Photon aufhält, ob nun Medium oder relatives Vakuum, vorhanden ist. Mit anderen Worten, hier wird aus dem ohnehin fließenden Energiebereich Energie innerhalb eines Photons eingekapselt und von a nach b transportiert.

Also, noch einmal an die Fachleute wie Agent Scullie hier, und Thomas, aber auch vielleicht Zeus.... was genau sehe ich da, bei diesen Aufnahmen von Josef M. Gaßner?

[clausadi]

ich habe mir das Filmchen angesehen, Clausadi.

Mir stellt sich hier die grundsätzliche Frage, was genau sehen wir da eigentlich? Ein fliegendes Photon?! Woraus besteht dieses "fliegende Photon"?

Photonen sind masselose Teilchen,wobei ein Lichtstrahl ein Photonen-Strom darstellt.denn ein Photon ist Licht.

Und wenn es in verschiedenen Medien unterhalb der eigentlichen Lichtgeschwindigkeit ist, darf ich dann annehmen, dass jenes Photon eine entsprechende relativistische Masse besitzt? Und woher bezieht es jene relativistische Masse?

ein Photon hat keine Masse und somit auch keine relativistische Masse ...

M

[seeadler]

seeadler hat geschrieben:
ich habe mir das Filmchen angesehen, Clausadi.

Mir stellt sich hier die grundsätzliche Frage, was genau sehen wir da eigentlich? Ein fliegendes Photon?! Woraus besteht dieses "fliegende Photon"?
Photonen sind masselose Teilchen,wobei ein Lichtstrahl ein Photonen-Strom darstellt.denn ein Photon ist Licht.

ich fürchte, du hast meine Frage nicht verstanden: Was genau ist Licht?

seeadler hat geschrieben:
Und wenn es in verschiedenen Medien unterhalb der eigentlichen Lichtgeschwindigkeit ist, darf ich dann annehmen, dass jenes Photon eine entsprechende relativistische Masse besitzt? Und woher bezieht es jene relativistische Masse?
ein Photon hat keine Masse und somit auch keine relativistische Masse ...

schon klar, es besitzt eine entsprechende Massenäquivalenz, also so, als ob es Masse hätte. Wenn es irgendwo auftrifft, so wird dabei Energie frei gesetzt, und jener Energie kann eine entsprechende Masse zugeordenet werden - siehe den Quantensprung der Elektronen nach dem Einfall eines Photons, hier ist 1/2 me v² gleich m´c² und somit hat der Wert von m´den Betrag 1/2 me v²/c² usw....

[Agent Scullie]

ich habe mir das Filmchen angesehen, Clausadi.

Mir stellt sich hier die grundsätzliche Frage, was genau sehen wir da eigentlich? Ein fliegendes Photon?! Woraus besteht dieses "fliegende Photon"? Und wenn es in verschiedenen Medien unterhalb der eigentlichen Lichtgeschwindigkeit ist, darf ich dann annehmen, dass jenes Photon eine entsprechende relativistische Masse besitzt? Und woher bezieht es jene relativistische Masse?

Betrachten wir für's erste ein Photon im Vakuum. Dieses ist ein Anregungzustand des freien elektromagnetischen Strahlungsfeldes. Stellen wir uns dazu zunächst vor, elektromagnetische Wellen könnten sich nur in eine einzige Raumrichtung ausbreiten und wären überdies in einen Hohlraumresonator der Länge L eingesperrt. Es wären nur nur ganz bestimmte Wellenlängen möglich, wie hier:

https://de.wikipedia.org/wiki/Moden

in der Grafik rechts gezeigt wird. Bei der höchsten möglichen Wellenlänge würde gerade eine Halbwelle in den Resonator passen, die Wellenlänge λ ist also die doppelte Resonatorlänge, λ = 2L. Bei der nächstkleineren Wellenlänge passen zwei Halbwellen in den Resonator, die Wellenlänge ist folglich genau eine Resonatorlänge, λ = L. Dies sind die ersten beide Moden des Strahlungsfeldes im Resonator. Für die n-te Mode gilt, dass die Wellenlänge mit der Resonatorlänge über die Beziehung λ = 2L/n zusammenhängt.

Quantisiert man nun das Strahlungsfeld im Resonator, so kommt heraus, dass die Energie einer Mode keine kontinuierlichen Werte annehmen kann, wie in der klassischen Theorie, sondern nur die Werte

E_i = h ν_n (i + 1/2)

mit i = 0,1,2,3,..., also die Werte 1/2 h ν_n, 3/2 h ν_n, 5/2 h ν_n, ... Die Energie kann sich entsprechend nur in Portionen h ν_n ändern. ν_n ist die zur jeweiligen Mode gehörende Frequenz und hängt mit der Wellenlänge λ über ν_n = c/λ zusammen, so dass ν_n = n c / (2L) gilt. Ebenso wie die Energie kann sich auch nur die Amplitude einer Mode nur in diskreten Stufen ändern, es gibt also einen Grundzustand i = 0, mit minimaler Energie und minimaler Amplitude, einen ersten angeregten Zustand i = 1 mit etwas höherer Energie und etwas höherer Amplitude, einen zweiten angeregten Zustand i = 2, mit noch etwas höherer Energie und noch etwas höherer Amplitude, usw. Der "Anregungsgrad" i entspricht nun der Anzahl der Photonen für die jeweiligen Mode. Im Grundtzustand i = 0 sind keine Photonen der betreffenden Mode vorhanden, im Zustand i = 1 ist es ein Photon, im Zustand i = 2 sind es zwei Photonen usw.

Nun gibt es aber nicht nur eine einzige Ausbreitungsrichtung für elektromagnetische Wellen, sondern, weil der Raum drei Dimensionen hat, deren drei. Und das elektromagnetische Strahlungsfeld ist auch nicht überall in einen Resonator eingesperrt. Entsprechend gibt es viel mehr Moden des Strahlungsfeldes als in der Grafik im obigen Link zu sehen sind. Das Prinzip, wie man sich ein Photon vorstellen kann, bleibt aber das gleiche.

Kommen wir nun zur Lichtausbreitung in Materie. Dass die Lichtgeschwindigkeit in einem materiellen Medium niedriger ist als im Vakuum, kann man sich in der klassischen Elektrodynamik so klarmachen, dass wenn eine elektromagnetische Welle durch das Medium läuft, auf mikroskopischen Skalen elektrische Ladungen und Dipole im Medium in Schwingung versetzt werden und dadurch ihrerseits elektromagnetische Wellen aussenden. Die Sekundärwellen interferieren mit der Primärwelle zu einer Gesamtwelle, deren Phasengeschwindigkeit kleiner ist als die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum. Will man diesen Sachverhalt im Rahmen der quantisierten Theorie beschreiben, so hat man das Problem, dass hier eine Wechselwirkung des elektromagnetischen Feldes mit dem materiellen Medium vorliegt, was sich mit dem Mitteln der Quantenfeldtheorie nur schwer behandeln lässt.

Man kann es sich aber durch leichter machen, dass man das klassische Resultat, dass eine Gesamtwelle mit einer Phasengeschwindigkeit < c entsteht, nimmt und diese Gesamtwelle quantisiert, nach dem Vorbild einer Mode des freien Strahlungsfeldes im Vakuum. Auf diese Weise bekommt man Photonen, die sich langsamer als mit c bewegen. Das bedeutet nun aber nicht, dass sich die resultierenden Photonen wie Teilchen mit einer Ruhmasse > 0 verhalten würden. Denn dann müssten sie die Energie-Impuls-Beziehung E² = (pc)² + (mc²)² aufweisen, was sie aber nicht tun. Ihre Energie-Impuls-Beziehung ist E = pc', wobei c' < c die Phasengeschwindigkeit des Lichts im betreffenden Medium ist, sie ähnelt also der Energie-Impuls-Beziehung für Photonen im Vakuum, außer dass die Vakuumlichtgeschwindigkeit c durch c' ersetzt ist.

[seeadler]

Betrachten wir für's erste ein Photon im Vakuum. Dieses ist ein Anregungzustand des freien elektromagnetischen Strahlungsfeldes.

Ich muss zugeben, deine Folgeerklärung nicht wirklich vollumfänglich verstanden zu haben. Zumal wir ja hier nach wie vor das Problem von "Welle" und "Teilchen" haben, und ein und das selbste "Objekt" : Das Photon entweder als Welle oder als Teilchen erklärt werden kann. Und dies spätestens, wenn du hier mit den drei Dimensionen des Raumes kommst. Es erinnert mich jetzt auch an den Darstellungsversuch von Elektronen - wie ich es früher mal gelesen habe (Doppelspalt & co) - die man ebenso auch durchaus als Welle verstehen kann. Bzw. ist sogar die Rede von einer Wolke, die den Atomkern umgeben soll = genannt Elektron, was mich wiederum an die verschiedenen Modelle von Galaxien erinnert, von Kugelgalaxie bis Spiralgalaxie usw..

Offensichtlich spricht du hier von einem Feld als "Medium", oder anders herum, ein elektromagnetisches Feld beinhaltet ein Medium. Denn ich wüsste jetzt nicht, dass man ein "absolutes Vakuum" anregen könnte.

Die Existenz einer beliebigen Welle, ob nun in zweidimensionaler Hinsicht oder als Raumansicht, setzt für mein Verständnis die Existenz eines Mediums voraus, welches der Welle die Figur gibt, die es annehmen und verändern kann. Ist nichts da, so kann sich darin auch nichts in der Form fortpflanzen, wie wir es an der charakteristischen Wellenformation erkennen können. Vielmehr würde es sich sofort in einem absoluten Vakuum auflösen und den gesamten Raum gleichmäßig ausfüllen. Erst danach würden wir dann der Folgeenergie eine solche Formation von Wellen zuschreiben können.

Meine Gedanke ist deshalb der: Der Raum selbst ist nur im allerersten Augenblick absolut leer, bevor er sich mit was auch immer mittels Energie füllen kann. Und das, was sich darin, in einem absoluten Vakuum ausdehnen kann, hat überhaupt keine Geschwindigkeitsbegrenzung, sondern erfüllt spontan den gesamten Raum - egal wie groß dieser grundsätzliche vorgegebene Raum ist. Und erst ab dem Moment, wo sich dieser Raum mit Energie gefüllt hat, kann sich alles andere, was nachfolgt nur in dieser Form ausbreiten, wie wir es heute sehen und beobachten können. Und nur deshalb gibt es auch die Geschwindigkeitsbegrenzung c, weil die "Energiedichte" des grundsätzlichen Raumes eine größere Geschwindigkeit nicht zulässt. Erst dann, wenn die Energie sich im Raum wiederum irgendwo konzentrieren kann zu einzelnen "Energiebündeln", ist die Geschwindigkeit c zwischen diesen Energiebündeln überschreitbar. Doch unmittelbar sehen können wir dies nicht. Wenn sich also ein Photon beispielsweise als quantisiertes Energiepaket durch einen energetischen Raum bewegt, so ist es dort nachvollziehbar und erkennbar. Verlässt dieses Energiepalet jedoch jenes Energiebündel, so ist es nicht mehr aufzuweisen - kann aber sofort an einem anderen Ort unabhängig von dessen Entfernung zur "Austrittsstelle" irgendwo wieder auftreten. Es vergeht für dieses "absolute Vakuum" keine Zeit.

Ein Photon ist für mich nichts anderes als ein aus einem Raumsegment "entnommenes" gequanteltes Energiepaket, eigentlich eine 2-D-Projektion eines Raumquerschnitts. Das dazugehörige wiederum gequantelte Energiepaket muss man dann von der eigentlichen Energiequelle aus heraus rechnen, welches ja den gesamten kugelsymetrischen Raum um die Energiequelle einnimmt, also auch hier wieder meiner "Hyperschalen" kugelsymetrischer Natur, die ineinander geschachtelt sind, die im Abstand dann einer "Wellenlänge" entsprechen.

E_i = h ν_n (i + 1/2)

mit i = 0,1,2,3,..., also die Werte 1/2 h ν_n, 3/2 h ν_n, 5/2 h ν_n, ... Die Energie kann sich entsprechend nur in Portionen h ν_n ändern. ν_n ist die zur jeweiligen Mode gehörende Frequenz und hängt mit der Wellenlänge λ über ν_n = c/λ zusammen, so dass ν_n = n c / (2L) gilt. Ebenso wie die Energie kann sich auch nur die Amplitude einer Mode nur in diskreten Stufen ändern, es gibt also einen Grundzustand i = 0, mit minimaler Energie und minimaler Amplitude, einen ersten angeregten Zustand i = 1 mit etwas höherer Energie und etwas höherer Amplitude, einen zweiten angeregten Zustand i = 2, mit noch etwas höherer Energie und noch etwas höherer Amplitude, usw. Der "Anregungsgrad" i entspricht nun der Anzahl der Photonen für die jeweiligen Mode. Im Grundtzustand i = 0 sind keine Photonen der betreffenden Mode vorhanden, im Zustand i = 1 ist es ein Photon, im Zustand i = 2 sind es zwei Photonen usw.

ich habe diesbezüglich interessanten Dialog dazu gefunden : Warum sollte es keine Anregung von 2s nach 2p geben? Dies sind doch gerade die sog. D1 und D2 Linien der Alkalimetalle -- besonders starker Übergang, der in "zwei" Linien aufgespallten wird, nämlich und . (prinzipiell gibt es natürlich mehr als nur zwei Linien, wegen der Hyperfeinaufspaltung). Dies Übergangsenergie liegen bei allen Alkalimetallen jedoch im sichtbaren (Lithium bei 671 nm -- rotes Licht), während die 18eV im extremen UV liegen (es sind schon "schwache Röntgenstrahlen").
Gruß,
Semoi

PS: Anscheinend haben die verschiedenen Hauptquantenzahlen auch alphabethische Namen. Obwohl ich in der Atomphysik zu hause bin, habe ich das noch nie benutzt.

leider werden hier die entsprechenden Bilder nicht übertragen

usw.... Material dazu gibt es genügend im Netz. Vor allem diese zumindest für mich aufschlussreiche Seite http://www-dick.chemie.uni-regensburg.d ... Atomen.pdf
3.2 Absorption und Emission von Photonen
Übergänge zwischen den Energietermen der Atome lassen sich auch durch Wechselwirkung
mit elektromagnetischer Strahlung (Photonen) auslösen. Solche Übergänge
sind nur möglich, wenn die Energiedifferenz zwischen den Termen gerade der Energie
der Strahlung entspricht. Einen Übergang z. B. vom Grundzustand zu einem
energetisch höheren Zustand des Elektronensystems nennt man Absorption. Das
angeregte Atom kann seinen Energieüberschuss (bezogen auf die Grundzustandsenergie)
strahlungslos (z. B. durch Stöße) abgeben, wobei ein niedrigerer angeregter
elektronischer Zustand oder der elektronische Grundzustand erreicht wird. Eine
andere Möglichkeit der Energieabgabe besteht in der Emission elektromagnetischer
Strahlung (Photonen), deren Energie wiederum der Energiedifferenz zwischen den
beteiligten Energietermen entspricht.

[seeadler]

Aber noch einmal kurz zu meinem eigentlichen Verständnisproblem.

Ich selbst erkenne ein Photon nicht als ein eigenständiges Lichtquant an, sondern lediglich als ein zwangsläufiges "abgeschnittenes Quant", also ein geteiltes Segment bestimmbarer Portion. In etwa vergleichbar, als würde ich von einer Wurst Scheiben abschneiden, die eben nur ganzzahlige Größen haben können, zugleich aber auch eine Mindestgröße, respektive Dicke. Die Dicke selbst entspricht dabei der Wellenlänge, und der Durchmesser der Scheibe der entsprechenden doppelten Amplitude der Welle, also der gesamten Elongation, oder dem Durchmesser einer dazugehörigen Kreisfrequenz.

Mit anderen Worten, jenes ominöse Photon entspricht in diesem Bild jener Wurstscheibe?!