Warum erzeugt Licht, trotz seiner hohen Energie, keinen Impuls beim Aufprall auf ein schwarzes Blattpapier? Sorry, dass Licht aus der Taschenlampe herausgeschossen, aber nicht mal das schwarze Blattpapier in Bewegung setzt. Das liegt daran, dass Licht, auch wenn es schnell ist wie der Blitz, eine verschwindend geringe Masse hat, genau genommen ist sie gleich Null. In der klassischen Physik würde Licht daher auch keinen Impuls weitergeben können.
Wie kann Licht eine elektromagnetische Welle sein, obwohl Photonen neutral geladen sind? Licht als elektromagnetische Welle entsteht durch die Schwingungen elektromagnetischer Felder, die wiederum durch die Beschleunigung von Ladungen erzeugt werden. Obwohl Photonen als Quanten des Lichts neutral geladen sind, spielen elektrische Ladungen eine entscheidende Rolle in der Quantenelektrodynamik (QED).
Welche Wellenlänge besitzt das Elektron mit der kinetischen Energie E_kin = 54 eV und wie können die verschiedenen Ansätze zur Berechnung bewertet werden? Die de Broglie-Wellenlänge eines Teilchens ist eine wichtige physikalische Größe, die mit der kinetischen Energie des Teilchens in Zusammenhang steht. Um die Wellenlänge eines Elektrons mit der kinetischen Energie E_kin = 54 eV zu berechnen, müssen verschiedene Ansätze betrachtet und bewertet werden.
Wie kann Licht, das keine Masse hat, von schwarzen Löchern verschluckt werden? Licht besteht aus Photonen, die keine Ruhemasse besitzen. Dennoch werden Photonen von der Gravitation beeinflusst und können von schwarzen Löchern verschluckt werden. Dies liegt daran, dass die Gravitation nicht direkt mit Masse zusammenhängt, sondern mit der Krümmung der Raumzeit. Schwarze Löcher sind so massereich, dass sie die Raumzeit stark krümmen und ein Loch in der Raumzeit erzeugen.
Wie funktioniert die Lichtdurchlässigkeit von Glas und warum kann man durch Glas sehen? Die Lichtdurchlässigkeit von Glas beruht auf der Wechselwirkung von Licht mit den Elektronen in den Atomen bzw. Molekülen des Glases. Anders als bei Feststoffen sind die Elektronen in Glas nicht lokalisiert und es gibt keine fixen Gitterplätze. Glas ist eine unterkühlte Schmelze, wodurch es sich von einer Flüssigkeit unterscheidet.