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Board-AnsichtElektronen erzeugen Felder mit höchsten Frequenzen... (Elektronik)
verfasst von schaerer
, Kanton Zürich (Schweiz), 10.07.2016, 10:13 Uhr
» Moin zusammen,
Hallo alleine,
» ich würde gerne wissen, wie die höchste mögliche Frequenz der Ladungsträger
» (Elektronen) eines Wechselstromes im Leiter (beispielsweise Kupfer)sein
» kann.
» Können die Elektronen eines Wechselstromes beispielsweise im optischen
» Bereich (Terra-Hertz) im Leiter schwingen?
»
» Von Freien-Elektronen-Lasern (FEL) weiß ich, dass man Elektronen mit
» Undulatoren sinusförmig schwingen lässt und sie dabei Röntgenstrahlung
» aussenden. Nur sind diese Elektronen nicht mehr Leitungsgebunden.
Ich kenne mich mit FELs nicht aus und werde das jetzt auch nicht nachholen. Aber mir fällt da was Merkwürdiges auf. Dazu pack ich mal diesen Satzteil:
» dass man Elektronen mit Undulatoren sinusförmig schwingen lässt und sie dabei Röntgenstrahlung
» aussenden. Nur sind diese Elektronen nicht mehr Leitungsgebunden.
Ob diese Elektronen "sinusförmig schwingen" hat nichts damit zu tun, ob das Elektron ein Röntgen-Quant erzeugt oder nicht. Es hat nur damit zu tun, dass dieses Elektron sich im Zustand eines sehr hohen Energieniveaus befindet. Bei der Reduktion dieses wird entsprechend ein Röntgen- oder sogar ein Gamma-Quant freigesetzt. Der Energiewert entspricht dabei der Wellenlänge die mit freigesetzt wird.
Und da klemmt's mit dem Vorstellungsvermögen. Es geht um den Welle/Teilchen-Dualismus. Ein schwierig nachvollziehbares, aber offenbar doch funktionierendes Modell... 
Auf die selbe Weise entsteht auch sichtbares Licht oder UV. Die Elektronen befinden sich einfach nur in einem niedrigeren hohen Energie-Niveau bevor diese sich von diesem nicht langzeitstabilen Zustand befreien.
Immer dann, wenn dass geschieht, wird im sehr hohen Frequenzbereich eine Sinusschwingung erzeugt. Das Elektron selbst "vibriert" dabei überhaupt nicht sinusförmig.
Wenn Du eigentlich das meinst wovon ich jetzt schreibe, stellt sich die Frage, was ist denn im Gamma-Frequenzbereich die höchste Frequenz. Da weiss ich jetzt die genauen Zahlen nicht, aber der Kosmos liefert die Antwort. Es gibt da anscheinend eine maximal hohe elektromagnetische Frequenz und diese ist im Bereich von etwa 10^20 Hz. Man nennt diese höchstenergetische Gammastrahlung auch kosmische Strahlung.
Vor langer Zeit habe ich mal gelesen, dass es eine theoretisch maximal höchste Frequenz oberhalb dieser etwa 10^20 Hz gibt, wie das aber genau ist, habe ich wieder vergessen und müsste ich erst wieder mal lesen. Da Dich das aber jetzt interessiert, könnte es doch Deine Aufgabe sein, in den Gefilden der Physik und Kosmologie zu recherchieren. Viel Spass!
Du nennst Dich Populärwissenschaftsopfer. Mir scheint dies etwas abfällig, weil es gibt auch durchaus für die Allgemeinheit gute Literatur. Gut in dem Sinne, man kommt ohne viele Formeln rasch auf den Punkt, der einem wirklich interessiert. Wichtig dabei ist, dass moderne erkenntnistheoretische Richtlinien (Karl Popper) nicht vernachlässigt werden. Das drückt sich aus im Schreibstil.
--
Gruss
Thomas
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Gesamter Thread:
, 09.07.2016, 21:56, 09.07.2016, 22:42, 10.07.2016, 10:13, 10.07.2016, 12:02, 10.07.2016, 12:16, 10.07.2016, 12:41, 10.07.2016, 13:20, 10.07.2016, 13:34, 10.07.2016, 13:42, 11.07.2016, 13:18, 11.07.2016, 21:07, 12.07.2016, 02:20, 12.07.2016, 08:49, 12.07.2016, 20:39