foton

[ukster]

Ik vind dat het conceptuele idee 'foton =EM-energy chunk' hiermee wel tot z'n recht komt ,maar dat is een kwestie van smaak

[Xilvo]

Volgens mij beweegt het wisselde magnetische veld een elektron niet in de zelfde richting als het elektrische dat doet.
 
Maar ik ben er nog niet helemaal uit 

[ukster]

moet wel...anders kan er geen oscillatie van het elektron ontstaan
De twee krachten zijn altijd gelijk aan elkaar, dus alles of niets.

[Xilvo]

Alleen het elektrisch veld zorgt toch al voor die oscillatie?
 
Waarom zouden die krachten gelijk zijn, en in dezelfde richting wijzen?

[ukster]

De berekening van de krachten wijst dat uit.

invloed foton op elektron.png (45.61 KiB) 1986 keer bekeken

In het plaatje wordt voldaan aan de richting van de optredende kracht op het elektron in een E-veld en in een H-veld (lorentzkracht)

[Xilvo]

Ik ben niet overtuigd.
 
Als ik meer weet (je hebt toch gelijk, of ik heb goede argumenten/bronnen die anders uitwijzen) hoor je het!

[ukster]

De Poyntingvector vereist 2 transversale componenten (E en H) om energie in een lopende golf voort te planten (TEM golf)

Poynting vector.png (6.9 KiB) 1986 keer bekeken

kurketrekkerregel voor de voortplantingsrichting (E naar H draaien)

[Xilvo]

In bericht #6 schrijf je:
 
F_max=B_maxqv=1,6210^-16N
 
waarbij v=c, volgens bericht #8
 
Maar dat klopt niet. Het elektron staat (nagenoeg) stil, beweegt alleen onder invloed van het elektrisch veld.
Vreemd dat ik dat nu pas zie.

[ukster]

Het foton heeft uiteraard wel de lichtsnelheid.(de interactie met het elektron is hetzelfde)
Het E-veld en het H-veld geven elk een gelijke bijdrage aan de uitgeoefende kracht op het elektron en dus op de oscillatie in het E-vlak

[Xilvo]

Zowel elektrisch als magnetische velden breiden zich altijd uit met de lichtsnelheid; zo geredeneerd zou je bij de lorentzkracht altijd de lichtsnelheid moeten invullen. 
 
Je moet toch echt de snelheid invullen die het elektron heeft in het referentiestelsel van waaruit je waarneemt.

[ukster]

Oke, stationary foton (relatief coördinatensysteem beweegt mee met het foton)
en het elektron heeft de lichtsnelheid

[Xilvo]

Een elektron heeft massa en kan daarom nooit de lichtsnelheid bereiken.
 
Omgekeerd heeft een foton geen (rust)massa en kan niet bestaan bij een snelheid anders dan de lichtsnelheid.

[ukster]

Da's waar.. (overigens is dit wel de unieke omstandigheid waarbij de twee krachten gelijk zijn) praktisch kan dat dus nooit het geval zijn.
andere keuze: het elektron heeft de snelheid v waarbij de door het B-veld uitgeoefende kracht op het elektron 1,6.10^-16N is.
We kunnen dan meteen even de amplitude berekenen waarmee het elektron oscilleert.
 
snelle berekening!  oscillatieamplitude A=2,557.10^-17m

[Xilvo]

Die kracht kreeg je eerder door voor de snelheid v de lichtsnelheid in te vullen; dat kan dus niet.
 
Maar je zult in ieder geval een heel hoge snelheid in moeten vullen. Dan moet je met relativistische effecten rekening houden, en grondig in de Maxwell-vergelijkingen duiken.
 
Maar die oscillatie staat loodrecht op de voortplantingsrichting van de EM golf. Is dus onafhankelijk van de snelheid van een waarnemer (inertiaalstelsel) in die voortplantingsrichting.
 
Dus je kunt gewoon het elektron weer stil laten staan. De EM-golf is dan natuurlijk wel anders, wegens het Doppler-effect.

[ukster]

hoho.. bij de genoemde kracht hoort v=0,98619c