Beeinflusst das Erhitzen eines Laserstrahls ihn?

Ich habe heute ein Experiment durchgeführt. Ich erhitzte einen Laserstrahl, indem ich ihn durch ein etwa 10 Zoll langes Stück 1/2-Zoll-Kupferrohr strahlte. Ich erhitzte dann das Rohr, bis das meiste davon rot glühte. Der Strahl verließ das Rohr und reiste zu einer Solarzelle, wo ich seine Spannung maß. Die Spannung und das Strahlbild wurden durch das erhitzte Rohr nicht beeinflusst. Es gab ähnliche Messwerte sowohl für heiße als auch für Raumtemperatur. Meine Frage ist, hat jemand dies mit mehr Hitze und mit unterschiedlichen Ergebnissen versucht? Ich weiß, dass Licht Dinge erhitzen kann, aber Licht kann erhitzt werden. Der Zweck des Experiments bestand einfach darin, ein besseres Verständnis für die Natur des Lichts zu erlangen.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Wenn Sie genau hingesehen hätten, hätten Sie vermutlich kleine Abweichungen im Weg des Laserstrahls gesehen, aber diese würden von der Erwärmung der Luft im Inneren und um den Eingang/Ausgang des Rohrs herrühren. Aber nein, die Photonen sind einfach egal.
-1. Ihr Experiment hat gezeigt, dass das Erhitzen des Rohrs den Laserstrahl nicht beeinflusst – der Strahl hat weder Energie gewonnen noch verloren, und die Größe des Flecks hat sich nicht verändert. Ihr Experiment hat also Ihre Frage beantwortet.
Sammy, Sammy, du hast mir eine -1 gegeben und meine Frage nicht einmal gelesen. Ich weiß, dass du es in dir hast, es noch einmal zu überdenken. Was würde passieren, wenn ein Strahl einen 2.000-Grad-Bereich durchquert? Was ist mit 10.000 Grad? Meine Frage war, was bei Temps jenseits meiner passiert. Vielleicht weiß man, dass man es versucht hat. Darum habe ich gefragt.
Ich gebe dir die +1 zurück. Ich jedenfalls schätze jemanden, der eine Frage hat und sich dafür entscheidet, zuerst damit zu experimentieren, und erst dann die Community befragt, um das größere Modell zu verstehen, in das diese experimentellen Daten passen. Das ist mir lieber, als das Internet nach Wahrheiten zu fragen und dann blind zu akzeptieren, was sie sagen.
@Lambda Nun, Fragen wie "In meinem Experiment ist nichts passiert. Könnte in einem anderen Experiment etwas passieren?" sind irgendwie lahm. Natürlich ist es möglich, ein Experiment zu modifizieren, damit etwas passiert.

Antworten (2)

Prinzipiell kann die Streuung von Photonen an den Gasmolekülen der Flamme unter Umständen Wärme abführen (dies wird zum Beispiel bei der Laserkühlung genutzt ). Wenn die Übergangsfrequenzen der Atome nahe bei der Laserfrequenz liegen, können Photonen Impuls wegtragen.

Aber Ihr Laser ist ein so offenes System, dass jede Streuung von Photonen an den heißen Gasmolekülen der Flamme wahrscheinlich nur die Wärme in alle Richtungen abführt. Es macht also keinen Sinn, von einem Ensemble von Photonen mit einer Temperatur zu sprechen. Wenn Sie einige Photonen sammeln würden, indem Sie sie beispielsweise in einen hochfeinen Hohlraum aus Spiegeln strahlen, könnte dies vielleicht möglich sein.

Der Begriff der Temperatur kann auf ein Photonengas angewendet werden, aber ich glaube, dass Laser selbst bei sehr hoher Energiedichte ein sehr kühles System ist.

Das abgebildete Experiment ist naiv, aber auf clevere Weise.

Ich nehme an, die Idee ist, dass Sie den Strahl erwärmen, ihn aber in die Nähe einer heißen Sache (der beheizten Röhre) bringen, ja? Mit materiellen Objekten funktioniert das ja schließlich.

Bei materiellen Körpern funktioniert es aufgrund der Strahlungsübertragung, aber Licht zeichnet sich durch lineare Überlagerung aus, was bedeutet, dass es durch anderes Licht hindurchgeht, ohne dass einer der beiden Strahlen durch die Begegnung eine nachhaltige Wirkung erfährt. 1

Sie erhitzen den Strahl also nicht auf diese Weise.

Wie in den Kommentaren erwähnt, wird es eine gewisse Wechselwirkung mit der heißen Atmosphäre im Inneren der Röhre geben, aber angesichts des Umfangs des abgebildeten Experiments wird es bescheiden sein.

1 Licht kann in einigen ziemlich speziellen Materialien oder in vielen weiteren Materialien bei hoher Intensität und sogar ohne ein materielles Medium bei sehr hoher Energie oder extremen Intensitäten eine nichtlineare Wechselwirkung aufweisen, aber keine dieser Bedingungen ist hier gegeben.

Ja, die Röhre war meine Art, den Strahl zu erhitzen, ohne dass die Flamme selbst ein Faktor wurde. Wenn die Flamme direkt in den Strahl platziert wurde, erschien eine kleine Veränderung des Laserpunkts. Ich nahm an, dass es nur die undurchsichtigen Eigenschaften der blauen Flamme waren, die den Laser streute, nicht die Hitze.
Beeinflusst das Erhitzen eines Laserstrahls ihn?
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