Ist Licht für anderes Licht nicht greifbar? Und wie existiert all das kreuzende Licht im Raum?

Ich dachte darüber nach, wie Licht tatsächlich in meine Augen gelangt, und dachte an meine Glühbirne, die Strahlen auf jeden Teil meiner Schlafzimmerwand wirft und sie zu mir reflektiert. Aber dann wurde mir klar, dass ich an vielen verschiedenen Orten sein und immer noch all das Licht sehen könnte, also muss es entweder in alle Richtungen reflektiert werden, oder das Licht, das an anderer Stelle schien, ist im Raum herumgeprallt und wurde schließlich von der Wand insgesamt reflektiert andere Richtungen.

So kann ich die gesamte Wand aus Bazillionen von Atom-Offsets von Räumen in meinem Zimmer sehen. Aber konzentrieren wir uns einfach auf zwei Atompositionen direkt auf meinen Zeigefingern. die gesamte Wand scheint direkt in diese beiden Atome hinein. Licht geht also durch anderes Licht, das in eine andere Richtung geht.

Nur mit diesem einfachen Szenario der Wand, die in Richtung zweier Positionen scheint, kollidieren in meiner Vorstellung zwei Lichtpyramiden miteinander, was schwer vorstellbar ist, wie das funktioniert, ganz zu schweigen von den Bazillionen, die sich überschneiden, konstanter Lichtfluss, der das Geringste verrät von Staub in der Luft an sonnigen Tagen, von allen Stellen in Ihrem Zimmer, und wie er in den Weltraum reisen kann, wie es die Sterne aus Lichtjahren Entfernung zur Erde tun, indem er sich nur auf immer kleinere Mengen von Atomen im Weltraum konzentriert. Es bricht mir wirklich den Verstand, wie Licht überhaupt funktioniert.

Also denke ich, meine Frage ist ziemlich genau, wie reist Licht?

Schöne Beschreibung! Sie sollten sich Wasserwellen ansehen und sehen, wie sie sich leicht durcheinander bewegen, ohne sich zu verwirren. Wenn die Wellen sehr intensiv sind, können sie sich natürlich gegenseitig stören. (Und das gleiche kann mit Licht passieren, wenn die Intensität extrem ist , besonders wenn die Frequenz auch sehr hoch ist.)
Ein sehr nachdenklicher Beitrag. Sie haben eine gute Beobachtungs- und Argumentationsfähigkeit.

Antworten (3)

Wie die anderen Antworten besagen, gibt es sowohl in der klassischen mathematischen Modellierung des Verhaltens von Licht als auch in der Quantenmechanik, wo klassisches Licht aus einer Überlagerung von Photonen besteht, keine Wechselwirkung von Licht in erster Ordnung.

Die Kursivschrift betont, dass im zugrunde liegenden quantenmechanischen Rahmen eine Photon-Photon - Wechselwirkung/Streuung in höheren Ordnungen existiert, mit einer sehr, sehr kleinen Wahrscheinlichkeit in den sichtbaren Frequenzen.

Photon Photon

Das Diagramm ist eine Abkürzung für ein Integral, das es ermöglicht, die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, dass Photon Photon (zwei eingehende Schnörkel) bei Energien von sichtbarem Licht aneinander gestreut werden (zwei ausgehende Schnörkel). Die vier elektromagnetischen Eckpunkte machen den Beitrag so klein, dass er für sichtbare Lichtfrequenzen vernachlässigt werden kann.

Die Diagramme gehen weiter zu höheren Ordnungen in einer konvergierenden Reihenentwicklung mit abnehmenden Beiträgen von höheren Ordnungen, weil jeder Knoten a ergibt ( 1 / 137 ) 1 / 2 multiplikativen Beitrag zum Endwert des Diagramms, und das obige Diagramm geht in die vierte Potenz, also fällt schon die Streuwahrscheinlichkeit um ∼ 10 − 5 . Höhere Ordnungen für sichtbares Licht bedeuten Diagramme mit mehr Eckpunkten mit noch geringerem Beitrag.

Das elektromagnetische Spektrum hat jedoch Photonen mit höherer Energie, bis hin zu Gammastrahlen, und die Wahrscheinlichkeit der Photonenstreuung steigt mit der Energie, wie Studenten der Physik feststellen werden, wenn sie einen Kurs auf quantenmechanischer Ebene erreichen.

Es gibt sogar Vorschläge für Gamma-Gamma-Beschleuniger .

Ich bin wirklich froh, dass jemand das angesprochen hat. Danke! Ich möchte jedoch erwähnen, dass "Auf erste Bestellung" eine Art unvollständiger Ausdruck ist. Erstbestellung in was ? Der Satz „To n th order" bedeutet nichts, ohne anzugeben, was wir als kleinen Parameter behandeln :-)
@DanielSank geklärt
Ich kann meine Dankbarkeit nicht genug für all die ausführlichen Informationen ausdrücken, die mir alle gegeben haben. (auch so schnell) Ich kann viel von diesen Konzepten lernen, die Sie alle hier vorgestellt haben. Ich kann nicht begreifen, wie schlau ihr Leute wirklich seid. Danke schön!

Licht ist eine elektromagnetische Welle, und Maxwells Theorie des Elektromagnetismus erklärt sehr gut, wie sich elektromagnetische Wellen im Raum ausbreiten, und zwar durch die gegenseitige Verkettung zeitlich veränderlicher elektrischer und magnetischer Felder, die durch Maxwells Gleichungen beschrieben werden. Somit ist gut verstanden, wie sich Licht in Zeit und Raum bewegt.

Außerdem führen die Maxwell-Gleichungen zu linearen Wellengleichungen für die elektromagnetischen Felder. Das bedeutet, dass sich unterschiedliche Lösungen davon, also unterschiedliche Lichtwellen, im Raum überlagern können, ohne sich gegenseitig zu beeinflussen. Dies könnte erklären, was Sie wahrscheinlich mit "Ist Licht für anderes Licht nicht greifbar?" gemeint haben.

Vernachlässigen wir zunächst ein spezielles Phänomen, das als Interferenz bekannt ist und für Spezialfälle wichtig ist, nicht wie eine normale Glühbirne oder Sternenlicht. Lassen Sie uns auch Gravitationseffekte ignorieren.

"Ist Licht für anderes Licht nicht greifbar?"

Ja. Zwei oder mehr Photonen können gleichzeitig denselben Ort einnehmen. Viele Photonen oder elektromagnetische (Licht-)Wellen können direkt durcheinander hindurchgehen und sich gegenseitig nicht beeinflussen. Licht kann sich also problemlos kreuzen. Wie PM 2Ring kommentierte, tun Wasserwellen dasselbe.

Schallwellen tun es auch. Wenn Sie auf einer Party sind und alle sprechen, überlagern sich die Schallwellen ihrer Stimmen, während sie zu Ihren und allen Ohren gelangen, aber sie prallen nicht ab oder zerstören sich gegenseitig. Es mag so aussehen, als würden sie sich wirklich gegenseitig durcheinander bringen, aber das liegt daran, dass deine Ohren nicht so fokussieren können wie deine Augen. Wenn Sie ein wirklich hochwertiges Richtmikrofon hätten, könnten Sie es auf jemanden in einer Menschenmenge richten und ihn viel besser hören. (Außerdem gibt es einige Gebäude mit Räumen (vielleicht die Decke), die wie eine Ellipse oder ein Ellipsoid geformt sind, sodass Sie, wenn Sie an einem Brennpunkt stehen, jemanden am anderen Brennpunkt leise sprechen hören können, selbst wenn der Raum voller Menschen ist, die nehmen.

Also zurück zum Licht. Das Licht Ihrer Lampe trifft auf alle Punkte an den Wänden, und von jedem Punkt wird etwas in alle Richtungen reflektiert und geht durch Licht von anderen Punkten an den Wänden zu Ihren Augen und Fingern oder was auch immer. Es bewegt sich in geraden Linien und wird nicht von anderem Licht abgelenkt, durch das es hindurchgeht.

Ist Licht für anderes Licht nicht greifbar? Und wie existiert all das kreuzende Licht im Raum?
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