Springen naar inhoud

Stelling: Een foton kan niet op zijn eentje een frequentie hebben


  • Log in om te kunnen reageren

#1

cock

    cock


  • >250 berichten
  • 558 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 januari 2014 - 12:04

[mod]Deze discussie afgesplitst van deze topic[/mod]
Ik spreek u niet graag tegen Uphoff, want u weet duidelijk waarover u spreekt. Uit de literatuur die ik doorgenomen heb blijkt inderdaad dat fotonen een verschillende energie kunnen overbrengen. Maar wat ik schreef over frequentie is ook juist, "het aantal keren dat een gebeurtenis zich voordoet.per tijdseenheid".
Er is dan denk ik maar een conclusie mogelijk, E=hf, waarbij E de energie is van een foton en h de constante van Planck en f de frequentie, in die verkorte formule klopt iets niet, namelijk de constante van Planck kan geen constante zijn. Ofwel is de logica van de wiskunde verkeerd.
Een foton, kan niet op zijn eentje een frequentie hebben. Ik,merk dat iedereen zich uitslooft om die formule uit te leggen, om tot besluit te komen dat de kwantumfysica mysterieus en ondoorgrondelijk is. Maar het is eigenlijk simpel, er klopt iets niet aan die formule, Om het met beeldspraak te zeggen: "De keizer heeft geen kleren aan"..

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5370 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 januari 2014 - 16:04

de constante van Planck kan geen constante zijn. Ofwel is de logica van de wiskunde verkeerd.

Zo, dat is een boude bewering...

Vaarwel kwantummechanica of wiskunde, of beide, en Einstein kan postuum zijn Nobelprijs inleveren. Het is toch ook zonder kennis van de fysica wel duidelijk dat een dergelijke fundamentele fout in een eenvoudige formule, die een vwo leerling op zou vallen, niet onopgemerkt kan blijven?

"het aantal keren dat een gebeurtenis zich voordoet per tijdseenheid".

Die definitie is op zich wel correct, maar de conclusie die jij er uit trekt (1 golf = 1 foton) niet.

Een foton is geen gebeurtenis, en een elektromagnetische golf is geen foton. Zie een e.m. golf met een vaste frequentie liever als een hoeveelheid ondeelbare quanta (pakketjes met dezelfde energie-inhoud), ofwel fotonen. De intensiteit van de straling wordt bepaald door het aantal fotonen. Ieder foton heeft een welbepaalde hoeveelheid energie, en dus een welbepaalde frequentie. De verhouding tussen de energie en de frequentie is wat genoemde formule uitdrukt, de basis van de constante van Planck.

Deze constante is bepaald niet uit de lucht komen vallen. Misschien interessant om te lezen: De geschiedenis en bepaling van Plank's constante. Zie bijlage.

Een quote uit dit paper van NIST:

The constant h originated in the year 1900 as a theoretical concept invented, or perhaps more properly, discovered by Max Planck. Planck postulated that energy is quantized, to explain why black body radiation has a finite energy spectrum, correctly as quantum theory later discovered. Another experiment with unexplained results was the photoelectric effect, where electrons are ejected from a metal surface under bombardment by electromagnetic radiation. The unusual aspect of the effect was that the electrons had the same energy regardless of the light intensity, but the electron energy did change with the light's color or frequency. Five years after Planck's paper, Einstein subsequently guessed that the photoelectric effect was due to the energy being discrete, or quantized. His mathematical relation described the discrete photon energy, E, absorbed by or emitted from an atom as proportional by a constant, h,to the frequency, f : E = hf.

Bijgevoegde Bestanden

Motus inter corpora relativus tantum est.

#3

jkien

    jkien


  • >1k berichten
  • 3041 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 15 januari 2014 - 17:10

Een foton, kan niet op zijn eentje een frequentie hebben.


Een foton kun je voorstellen als een elektromagnetisch golfpakketje. Binnen het pakketje heeft hij een golflengte en een frequentie.

Geplaatste afbeelding

afbeelding uit wikipedia
(1)

#4

cock

    cock


  • >250 berichten
  • 558 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 15 januari 2014 - 22:13

- Wetenschap evolueert. Het zou best kunnen dat de wetenschap, in een bepaalde fase van haar ontwikkeling iemand onfeilbaar verklaart, om dat later te herroepen. Ik acht het niet onmogelijk dat dit met Planck gebeurde en zou kunnen gebeuren.
- U bent het waarschijnlijk, eens met volgende uitspraak: De energie en de impuls van een foton hangt enkel af van zijn frequentie en is omgekeerd evenredig met zijn golflengte. Uphoff schrijft: “Een elektromagnetische golf is geen foton”, en dat lijkt mij ook een proefondervindelijk bewezen stelling.
- Mag ik daaruit besluiten dat een foton een op zich niet geladen “deeltje” is dat zich, ruimtelijk beperkt, beweegt op een lijn (tweedimensionaal), zoals wikipedia dit voorstelt , en dat het momentum van dit deeltje bepaald wordt door de snelheid, amplitude en golflengte waarmee dit “deeltje” (foton) zich beweegt? Ik persoonlijk vindt dat dit verdacht erg vergelijkbaar is met het stipje op een oscilloscoop, en de natuur is geen scherm.
Mag men in dit geval (een foton als stipje), en uitgaande van die logica, ook besluiten dat alle fotonen, op zich, niet geladen deeltjes zijn die een golflengte en impuls meekrijgen bij de bron? In dit geval klopt de formule, alhoewel ze onwennig voorkomt, en impliceert dit dat fotonen eigenlijk op zich uniform zijn. Bovendien gaat dit mijn inziens in tegen de besluiten van de Bell proef met zijn toevalstreffers, waar de fotonen geen eigenschappen meekrijgen bij de bron.
- Kan men als alternatief, het foton niet beter voorstellen als een bolvormig (driedimensionaal) deeltje dat oscilleert tussen twee toestanden, een maximale en een minimale ruimtelijke toestand. De hevigheid van de oscillatie snelheid), en de omvang (verschil tussen maximale en minimale omvang, of amplitude en golflengte ) bepalen dan de mogelijke energie overdracht (impuls) . In die redenering klopt de uitspraak dat fotonen niet uniform zijn. Maar de uitspraak dat de fotonen geen lading hebben klopt dan weer niet.
Help!

PS. Dag Uphoff,
Het zal je niet verbazen dat ik de tekst waar je me naar verwees nog niet helemaal gelezen heb. Dat zal nog wel een tijdje in beslag nemen. Ik heb er wel al uit geleerd dat de frequentie van de EMS de lading van het losgeslagen elektron zou bepalen. Kan de frequentie van het binnendringende foton, dan bepalen hoever het foton in het atoom doordringt, om daar een elektron uit een orbitaal te slaan?

Groeten,
Cock

#5

MarcoPolo

    MarcoPolo


  • 0 - 25 berichten
  • 21 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 16 januari 2014 - 15:23

Beste Cock, naar aanleiding van je PS. Ik kan me niet voorstellen dat de frequentie van EMS bepalend is voor de lading van een losgeslagen elektron. Ik neem aan dat je iets anders bedoeld hebt.

#6

cock

    cock


  • >250 berichten
  • 558 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 16 januari 2014 - 18:08

Geachte Marco Polo,
In de verwijzing van Uphoff "History and progress on accurate measurements of the Planck constant" door Richard Steiner, kunt u lezen onder punt 2.1. "The unusual aspect of the effect (nota: het foto-elektrisch effect) was that the electrons had the same energy regardles of the light intensity (nota: de amplitude denk ik), but the electron energy did change with the light's color or frequency".
Afgezien van eventuele misverstanden van mijnentwege, zult u uw these met een heleboel onderzoekers moeten uitvechten, maar het kan natuurlijk ook zijn dat ik het verkeerd interpreteerde.
Groeten, en bedankt voor uw kritische reactie
Cock met c.o.c.k.

#7

cock

    cock


  • >250 berichten
  • 558 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2014 - 01:31

Dag Michel Uphoff,
U zond me een tekst, waarin stond dat: "The unusual aspect of the effect was that the electrons has the same energy, regardless of the light intensity, but the electron energy dit change wit the color or frequency". (nota er staat dus wel degelijk kleur of frequentie!). Waaruit Einstein besloot dat : "discrete energy of a photon E absorbed by.or emitted from an atom as proportional bij a constant h to the frequency.
Wel beste Michel, als ik u zo mag noemen, de kleur is geen frequentie, maar een golflengte. De formule moet dus luiden: E=hw (waarbij w staat voor golflengte). Zo verschilt rood van blauw, niet door de frequentie, maar door de golflengte. Met een rode kleur krijg je geen fotoelectrisch effect, hoe fel het ook mag zijn (hoe hoger zijn frequentie, amplitude?), maar kan dit wel al bij relatief "flauw" blauw licht, dat een hogere golflengte heeft, dan rood licht (en geen hogere frequentie zie wikipedia, kleur).
Ben ik hier iets op het spoor?
Groeten.

Veranderd door cock, 19 januari 2014 - 02:39


#8

Th.B

    Th.B


  • >250 berichten
  • 523 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 19 januari 2014 - 11:10

Onthoud dat Golflengte x frequentie = (lichtsnelheid), dus of je die kleur nou kenmerkt door zijn golflengte of frequentie is totaal niet relevant. De lichtsnelheid is toch altijd hetzelfde, of wilde je dat soms ook al in twijfel gaan trekken?

Uit bovenstaande doodsimpele formule blijkt overigens ook dat als je toch de golf liever typeert aan de hand van zijn golflengte, je ook moet stellen dat de energie dan omgekeerd evenredig is met de golflengte, wat overigens dus allang bekend is.

De intensiteit van een elektromagnetische golf is prima gedefinieerd aan de hand van de Poyntingvector, en die intensiteit is helemaal niet afhankelijk van de frequentie. Ook dat kan je, zelfs al begrijp je er helemaal niks van, gewoon googlen.

Veranderd door Th.B, 19 januari 2014 - 11:10


#9

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5370 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 19 januari 2014 - 11:29

Ben ik hier iets op het spoor?


Ik vrees met grote vreze van niet, want er is een vast verband tussen golflengte en frequentie.
Frequentie is het aantal golven per seconde, en golflengte is de afstand tussen dezelfde punten (de toppen bijvoorbeeld) van twee golven. Aangezien de lichtsnelheid constant is, zijn frequentie en golflengte vast gekoppeld.

Als we de afgelegde weg per seconde nemen, 300.000.000 meter in het geval van licht, is het direct duidelijk:

Elektromagnetische straling van 1 megahertz (frequentie dus 1 miljoen trillingen per seconde) heeft dus een golflengte van 300.000.000 / 1.000.000 = 300 meter.
Straling met een frequentie van 1 GHz heeft een golflengte van 0,3 meter, en andersom straling met een golflengte van 0,3 meter heeft een frequentie van 1 GHz.

Rood verschilt dus van blauw door golflengte en frequentie. Bij iedere kleur hoort een eigen golflengte én frequentie:

vspectrum.jpg
Motus inter corpora relativus tantum est.

#10

cock

    cock


  • >250 berichten
  • 558 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 22 januari 2014 - 23:30

Golflengte=c/f
Golflengtexfrequentie=c
E=hxgolfglengte/c
E=hxf
E=hxgolflengte /golflengtexc
E=h/c
E=hxgolflengte/c

Uit de kosmologie blijkt dat de golflengte van de waargenomen fotonen kan variëren. Zo wordt de roodverschuiving van verder gelegen objecten als sterrenstelsels etc… met een roodverschuiving waargenomen. De groeiende uitdijing van de ruimte veroorzaakt volgens de meeste kosmologen een verandering in golflengte (kleur). Objecten in de buurt van de Melkweg vertonen een blauwverschuiving die volgens kosmologen het gevolg is van naderende objecten als gevolg van zwaartekrachtswerking. In dit geval kan men spreken van een kleinere golflengte, gekenmerkt door een blauwverschuiving.
Daaruit besluiten we dat de formule moet luiden: veranderlijke golflengtexfrequentie=c waarbij de golflengte afhankelijk is van de structuur van de ruimte. Aan gezien het een vergelijking betreft, zal de lichtsnelheid afhankelijk zijn van de structuur van de ruimte. In een uitdijende ruimte zal de lichtsnelheid dus groter zijn. Aangezien E=h/c, zal ook E een variabele zijn, veranderlijk met de tijd, tenzij de constante van Planck niet constant is.

#11

Michel Uphoff

    Michel Uphoff


  • >5k berichten
  • 5370 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 23 januari 2014 - 00:00

Je hebt het antwoord al gekregen en ook zelf gegeven:

Golflengte λ = c/f
Frequentie f = c/λ

Verandert de golflengte, dan verandert de frequentie omgekeerd evenredig en andersom.
Wordt de frequentie bijvoorbeeld tien keer zo hoog, dan wordt de golflengte tien keer zo klein, dit is niet het gevolg van een natuurwet, maar per definitie.
Het resultaat van jouw vermenigvuldiging λ*f is bij e.m. straling dus altijd c.
Motus inter corpora relativus tantum est.

#12

cock

    cock


  • >250 berichten
  • 558 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 23 januari 2014 - 18:59

Dag Uphoff,
Na een gesprek met een fysicus en uw tekst, vrees ik met groten vreze dat u gelijk heeft. Ik zoek verder of ik geen gaatje vind in de kwantumfysica. Vooral hoe we ons een foton kunnen voorstellen als ruimtelijke vorm interesseert mij. Dank voor uw geduldige uitleg.
PS. ik heb die tekst gelezen, ik kan eruit concluderen dat men inderdaad niet over een nacht ijs is gegaan.
PS. 2. Volgens die fysicus, waarover hierboven sprake, beweerde dat het fotonschema dat JKien van wikipedia haalde niet juist is. De amplitudes binnen een zo een golfpakketje zou volgens hem gelijk zijn, wat niet blijkt uit de afbeelding (zie post nr 3).
Cock

Veranderd door cock, 23 januari 2014 - 22:46


#13

Anton_v_U

    Anton_v_U


  • >1k berichten
  • 1620 berichten
  • Validating

Geplaatst op 24 januari 2014 - 01:08

Dat golfje lijkt me wel een redelijke weergave maar ook andere weergaven zijn mogelijk. Breng dat golfje eens in verband met de onzekerheidsrelatie van Heisenberg (kort golfje = goed bepaalde plaats en slecht bepaalde frequentie dus slecht bepaalde impuls; langere golf omgekeerd).

#14

cock

    cock


  • >250 berichten
  • 558 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 25 januari 2014 - 01:48

Zal ik doen Anton van U,
Maar toch eerst een vraagje over de amplitude. De amplitude heeft te maken met de intensiteit dacht ik, die lijkt mij goed meetbaar, Th B verwees in dit verband naar de Poytingvector.in post nr 8. Zou het mogelijk zijn om voldoende te discrimineren tussen de diverse amplitudes het elektromagnetisch golfpakketje uitmaken? Of moet men zich tevreden stellen met een gemiddelde amplitude?





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures