Welche Temperatur haben Photonen in einem Laserstrahl?

Ich kann die Temperatur des CMB anhand seiner Breite extrahieren, genau wie bei jeder anderen Schwarzkörperstrahlung.
Ich denke, dass diese Temperatur physikalisch die Temperatur des Objekts ist, das die Strahlung emittiert?

Sprich jetzt habe ich einen Laser, monochromatische Strahlung an ω 0 mit einer Linienstärke von δ ω .
Kann ich aus diesem Spread eine Temperatur extrahieren? Was wäre seine physikalische Bedeutung?

Die Verteilung von Photonen in einem Laser ist keine Schwarzkörperverteilung, während die CMB eine ist.
@probably_someone Das wurde notiert. Jedenfalls sollte ihm eine Temperatur zuordenbar sein. S = k B ln ⁡ Ω Und T = ∂ S / ∂ E

Antworten (1)

Das thermodynamische Konzept der physikalischen Größe Temperatur erfordert, dass sich das betrachtete System im Gleichgewicht oder zumindest annähernd im Gleichgewicht befindet, wie im angenommenen lokalen Gleichgewicht der Nichtgleichgewichtsthermodynamik. Dies ist bei einem Laserstrahl mit einem schmalen Frequenzband um eine Frequenz herum nicht der Fall ω 0 , die definitiv keine Schwarzkörper-Energieverteilung nach der Bose-Einstein-Statistik für eine bestimmte Temperatur wie die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung hat.

Warum ist der Laser nicht im Gleichgewicht?
@SuperCiocia- Ein Laser hat keine Schwarzkörper- (oder Bose Einstein-) Verteilung von Photonenenergien. Aus der Ausbreitung einer Laserlinie. B. eines Gaslasers, könnte man durch die thermische (Doppler-)Ausbreitung der Emissionslinien vielleicht etwas über die Temperatur der emittierenden Atome/Moleküle erfahren. Dies bedeutet jedoch nicht, dass dies die Temperatur des Laserlichts ist. Die Temperatur eines Laserlichts kann nicht definiert werden, ähnlich wie Sie die Temperatur eines quasi-monoenergetischen Teilchenstrahls nicht definieren können.
Welche Temperatur haben Photonen in einem Laserstrahl?
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