Wie reflektiert ein Spiegel Licht (nach der Quantenmechanik)? [Duplikat]

Wir alle wissen, dass Licht vom Spiegel reflektiert wird, aber meine Frage ist, was auf Quantenebene passiert, wenn der Reflexionsprozess stattfindet?

Wird das Photon zuerst absorbiert und dann von der Oberfläche des Spiegels wieder emittiert oder prallt das Photon nur von der Oberfläche ab?

Es gibt ähnliche Fragen auf dieser Seite, die Sie durchsuchen können. Ihre Frage ist sehr gut und Sie können viel über Physik daraus lernen. (aber das sichtbare Photon wird nicht absorbiert .... unter Verwendung der physikalischen Definition der Absorption)
Die Compton-Streuung in einem Spiegel wird durch ein virtuelles Elektron zwischen den Ereignissen der Absorption und Reemission vermittelt. Die beste Antwort ist hier, aber es ist nicht einfach: physical.stackexchange.com/questions/368333/…

Antworten (2)

Photonen werden absorbiert, dann geben die Atome sie wieder ab. Ich kann mehr in die Details gehen, aber ohne QM-Kenntnisse ist es schwer zu verstehen. In einem Satz würde ich sagen, dass die Frequenz des sichtbaren Lichts mit der Energie übereinstimmt, die benötigt wird, um die Atome anzuregen.

Sie haben Recht, dass ein Photon absorbiert und wieder emittiert wird, außer nicht von einem Atom, sodass die atomaren Energieniveaus in einem Spiegel irrelevant sind. Photonen in einem Spiegel interagieren mit freien Elektronen im Prozess der Compton-Streuung (oder ihrer niederenergetischen Version).
@safesphere Das ist falsch. Die Compton-Streuung ist ein unelastischer Prozess, während die Spiegelung elastisch ist.
@hanting zhang Bitte geben Sie eine Referenz für diese Erklärung an. Dies wurde auf dieser Seite viele Male gesagt, und es wurde nie eine Referenz erstellt, um die Idee zu unterstützen.
@my2cts Jede Streuung von zwei Elementarteilchen ist elastisch, da Elementarteilchen keine inneren Energieniveaus haben, um der Bewegung Energie zu entziehen, wie dies für einen unelastischen Prozess erforderlich ist. Vielleicht meinen Sie wirklich nicht "elastisch", sondern die Änderung der Energie des Photons. Bei niedrigen Energien ist diese Änderung der Compton-Streuung vernachlässigbar. Lesen Sie den ersten Absatz hier: en.m.wikipedia.org/wiki/Thomson_scattering - Außerdem sind Elektronen in einem Spiegel keine freien Teilchen im freien Raum, daher ist der Prozess komplexer, aber es ist immer noch Photonenstreuung an Elektronen.
@safesphere Sie meinten also Thomson-Streuung, nicht unelastische Compton-Streuung. Trotzdem gilt auch die Thomson-Streuung nicht, da wir die Wechselwirkung mit einem Spiegel und internen Freiheitsgraden diskutieren, was keineswegs ein "freies geladenes Teilchen" ist.
@my2cts Nein, ich meinte genau das, was ich sagte. Die Thomson-Streuung ist eine klassische untere Energiegrenze der Compton-Streuung. Auf der Quantenebene sind sie derselbe Prozess und diese Frage betrifft die Quantenebene. Auch Elektronen müssen nicht frei sein, um Photonen zu streuen. Wenn Sie anderer Ansicht sind, können Sie diese gerne äußern.
Sie sagten Compton-Streuung. Sie meinten Thomson-Streuung. Ich lasse meinen Fall. Sie vermissen die gesamte Festkörperphysik, die einen Spiegel ausmacht. Deshalb behaupte ich immer wieder, dass Ihre Aussagen irreführend sind.

Das Photon streut elastisch kollektive elektronische Zustände des Festkörpers. Dies können optische Phononen oder Plasmaresonanzen sein.

Wie reflektiert ein Spiegel Licht (nach der Quantenmechanik)? [Duplikat]
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