Wird Licht mit hoher Amplitude und niedriger Frequenz in der Lage sein, ein makroskopisches Objekt zu umhüllen? [Duplikat]

Für mich als makroskopischen Beobachter des Lichts scheint es, dass sich Licht in geraden Linien bewegt. Richte ich ein Licht auf Objekt A und Objekt B bewegt sich zwischen mir und Objekt A, trifft das Licht auf, dh wird von Objekt B blockiert und trifft nicht mehr auf Objekt A.

Da Licht jedoch eine Transversalwelle ist, bedeutet das nicht, dass es in einer Dimension senkrecht zu seiner Ausbreitungsrichtung im Raum hin und her schwingt? Wenn ja, dann scheint es sich vielleicht nur wegen niedriger Amplitude oder hoher Frequenz in geraden Linien zu bewegen?

Nehmen wir also an, es gäbe eine Radiowelle mit einer Wellenlänge von 1 Meter. Könnte diese Funkwelle dann um Objekt B herum ausweichen und dennoch Objekt A treffen, vorausgesetzt, Objekt B ist kleiner als 1 Meter, sagen wir ein Basketball?

Nur als experimentelle Bemerkung, Beugung und Interferenz von Licht sind auch für den "makroskopischen Beobachter" leicht sichtbar, wenn man geeignete experimentelle Techniken kennt. Frühe Experimente, die es mit einfachen Mitteln nachweisen konnten, gehen, wenn ich mich nicht irre, auf das frühe 19. Jahrhundert zurück. Interferenzen auf dünnen Filmen kennt man wahrscheinlich seit es Seifenblasen und Ölfilme gibt, also seit Tausenden von Jahren... man wusste einfach nicht, was man da sieht. Die Natur nutzt übrigens seit Jahrmillionen Interferenzen, um zB bei Schmetterlingsflügeln gesättigte Farben zu erzeugen.
Ich habe Ihren Originaltitel bearbeitet, weil Photonen eine feste Energie haben, die durch E=h*nu gegeben ist. Die Lichtwelle entsteht aus Millionen von Photonen, aber Photonen sind keine Lichtwellen. siehe motls.blogspot.com/2011/11/… . Einzelne Photonen bewegen sich wie Elementarteilchen geradlinig, bis sie interagieren oder absorbiert werden. Es ist die Lichtwelle, die eine Amplitude hat und gebeugt werden kann
"da Licht eine Transversalwelle ist" bedeutet, dass das elektrische Feld (und das magnetische Feld) in einer Richtung senkrecht zur Bewegungsrichtung oszillieren. Nichts bewegt sich physikalisch senkrecht zur Bewegungsrichtung. (Dies ist einer der Gründe, warum sich diese Wellen von Querwellen in Telefonkabeln, Federn und Seilen unterscheiden.)

Antworten (2)

Nehmen wir also an, es gäbe eine Radiowelle mit einer Wellenlänge von 1 Meter. Könnte diese Funkwelle dann um Objekt B herum ausweichen und dennoch Objekt A treffen, vorausgesetzt, Objekt B ist kleiner als 1 Meter, sagen wir ein Basketball?

Wellen mit großen Wellenlängen können tatsächlich ein Objekt „umspülen“, das ausreichend kleiner als die Wellenlängen ist, ein Phänomen, das als Beugung bezeichnet wird .

Schauen Sie sich die in diesen Link eingebettete Animation an und spielen Sie mit der Objektgröße herum, um den Effekt zu sehen. Bei großen Verhältnissen von Wellenlänge zu Objektgröße sind die Wellen stromabwärts vom Objekt praktisch ungestört. Es ist, als ob die Welle das Objekt „nicht sieht“.

Wir nutzen den umgekehrten Effekt in der Elektronenmikroskopie, um sehr kleine Objekte zu sehen, die viel kleiner sind als die Wellenlängen des sichtbaren Lichts. Elektronenwellen ermöglichen es, viel kleinere Wellenlängen zu erreichen und viel kleinere Objekte zu sehen.

Die Bedeutung von Langwellen-Funkwellen aus ähnlichen Gründen wird in diesem Link erklärt .

Ob die Wellen transversalen oder longitudinalen Charakter haben, spielt dabei keine Rolle: Auch Schallwellen (longitudinal) zeigen Beugung.

Sie sollten wahrscheinlich mehr Wert darauf legen, dass Beugung zwar eine Sache ist, aber nicht wirklich so funktioniert wie das in der Frage beschriebene "Ausweichen". Der "Ausweich" -Mechanismus in der Frage würde zu Effekten wie Radiowellen führen, die in der Nähe einer Oberfläche vorbei "ausweichen" und kalt gestoppt werden. Es würde auch eine Amplitude sowie eine Wellenlänge erfordern, die proportional zur Größe eines Hindernisses sind, um es zu umgehen.

Aragos- oder Poisson-Fleck

Im 19. Jahrhundert waren sich Wissenschaftler noch unschlüssig, ob Licht ein Wellenphänomen ist oder aus Teilchen besteht. Poisson glaubte, die Wellentheorie widerlegt zu haben, indem er richtig vorhersagte, dass ein heller Punkt in der Mitte eines Schattens erscheinen sollte, wenn das Licht und das Objekt auf bestimmte Weise vorbereitet werden. Arago hat das tatsächlich versucht und die "unmögliche" Stelle gesehen:

Arago-Spot

Wird Licht mit hoher Amplitude und niedriger Frequenz in der Lage sein, ein makroskopisches Objekt zu umhüllen? [Duplikat]
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