Ich habe diese Frage gelesen:
Energieerhaltung beim Photonenaustausch zwischen zwei Atomen
wo Kurshal Shah in einem Kommentar sagt:
Gemäß der Energie-Zeit-Unschärferelation hat das emittierte Photon keine bestimmte Energie, sondern eine Streuung. Auch das müssen Sie berücksichtigen.
Keine wohldefinierte Frequenz für ein Wellenpaket?
wo Ben Crowell sagt:
Nehmen wir an, ein isoliertes Atom sendet ein Photon aus. Der angeregte Zustand im Atom hat eine gewisse Lebensdauer τ. Durch die Energie-Zeit-Unbestimmtheitsbeziehung gibt dies dem angeregten Zustand eine gewisse Unbestimmtheit der Energie δE∼h/τ (nicht dasselbe wie ΔE, das eine Energiedifferenz zwischen atomaren Zuständen ist). Das Photon hat dann dieselbe Unschärfe δE in seiner Energie, was einer Unschärfe in der Frequenz entspricht. Das Photon befindet sich nicht in einem Energie-Eigenzustand. Ja, wenn Sie die Energie des Photons messen, erhalten Sie ein zufälliges Ergebnis. Allerdings besteht zwischen dieser Energie und der Energie des Atoms ein quantenmechanischer Zusammenhang, so dass die Energie exakt erhalten bleibt (nicht nur statistisch, im Mittel).
Nun muss Energie in einem geschlossenen QM-System eingespart werden.
In Physik und Chemie besagt der Energieerhaltungssatz, dass die Gesamtenergie eines isolierten Systems konstant bleibt; es soll im Laufe der Zeit konserviert werden.
https://en.wikipedia.org/wiki/Conservation_of_energy
Aber wenn die Energie des emittierten Photons gemäß QM eine gewisse Unsicherheit aufweist, aber die Energieniveaus des emittierenden Atoms spezifische Energieniveaus sind, ein angeregter und ein Grundzustand, dann muss die Differenz zwischen den Energieniveaus ein spezifisches Energieniveau sein, was sein sollte das Energieniveau des Photons.
Wenn ich nun dieses Photon detektiere (beobachte, absorbiere), dann erhalte ich eine bestimmte Frequenz, einen Eigenwert. Was ich nicht verstehe ist, warum die Quelle des Photons, also das emittierende Atom, einen bestimmten Energieniveauunterschied zwischen angeregtem und Grundzustand hat.
das gibt einen bestimmten Energieniveauunterschied
Das emittierte Photon muss dieses spezifische Energieniveau haben, da das Elektron diese spezifische kinetische Energie verloren hat, um vom angeregten zum Grundniveau zu gelangen
aber die Fragen sagen, dass das Photon eine Unsicherheit in seinem Energieniveau hat
Wenn ich dieses Photon detektiere (beobachte, absorbiere), erhalte ich einen bestimmten Eigenwert
Frage:
Ich bin mir nicht sicher über die Definition eines Photons (dieser Teil verwirrt mich auch), aber hier ist, was ich über die Energieeinsparung in solchen Szenarien verstehe: Wenn das Photon in einer Überlagerung von Energien emittiert wird, die gemäß einigen verteilt sind (Ich nehme diskrete Energie an), dann sollte das gemeinsame System des Photons und des emittierenden Atoms durch den verschränkten Zustand beschrieben werden
anna v
dmckee --- Ex-Moderator-Kätzchen