Kann ein Pothon verlangsamt werden, bzw nimmt es seine geschwindigkeit nach verlangsamung wieder auf

Im vakuum bewegt sich ein Photon mit Lichtgeschwindigkeit, wenn es sich nichtmehr im vakuum befinde (bsp. in erdatmosphäre eindringt wird es verlangsamt). Sowrit ich weiss deshalb
frage1: kann ein Photon verlangsamt werden.

Angenommen Antwort zu Frage 1 ist Positiv, nimmt das Photon seine geschwindigkeit nach austritt aus der Atmosphäre wieder auf?

Ich bin mir leider nicht ganz sicher. Um dir keine falsche Antwort zu geben, bitte ich dich einen Anderen zu Rate zu ziehen. (Ich denke, die optische Dichte spielt dabei eine Rolle) Sorry für meine späte Antwort.

ein photon verlangsamt sich in der erdatmosphäre und nimmt nach dem es wieder ausgetreten ist seine geschwindigkeit wieder zu. also kann ein photon in der atmosphäre verlangsamt werden :smile:

Hallo zmw,
das sind ja jetzt indirekt 2 Fragen, wovon eine recht einfach zu beantworten ist. Ja die Lichtgeschwindigkeit ist abhängig vom Medium. So wird die Lichtgeschwindigkeit von ca 300.000 km/s eigentlich immer mit ‚im Vakuum‘ angegeben. Trifft das Photon (bzw. die Lichtwelle) auf ein anderes Medium, so wird es nicht nur gebeugt (Das ist das mit dem scheinbar abgeknicktem Löffel im Wasser), sondern die (Licht)-Geschwindigkeit ist langsamer. Anders gesprochen, wenn man zwei parallele Laserstrahlen hat und der eine Laserstrahl rast durch ein Vakuum, der andere durch Wasser, dann ist dann legt der erste Strahl eine entsprechende Strecke in kürzerer Zeit zurück. Verlässt das Photon aber wieder dieses Medium, so passt sich die Geschwindigkeit auch wieder an und das beliebig oft. Als Gleichnis (Lüge für Kinder*) kann man als Beispiel wieder eine Person nehmen, die einmal durch eine volle Einkaufsstraße rennen will und einmal über ein leeres Feld.
Deine zweite Frage ist ein wenig komplizierter. Es gibt so genannte Photonenfallen, die dazu verwendet werden, um den Zustand, den ein Photon besitzt zu messen. Bzw. um ihn eben mehrfach zu messen. Einmal konnte man schon etwas länger, das Problem war aber, dass dabei das Photon zerstört worden ist. Mit diesen Photonenfallen (an braucht einen Supraleiter, seeeehr tiefe Temperaturen und noch ‚ne Menger anderer Kram) kann man das Photon für 1/10 Sek. (glaub mich an diese Zahl erinnern zu können) abbremsen und mehrfach messen.
Das größte Problem ist hier aber allgemein die Dualität des Lichtes. Da drunter versteht man, dass Licht je nach messweise Mal eine Welle beschreibt, mal ein einzelnen Teilchen. Dieses Thema ist schon seeehr kompliziert. Dann geht es weiter mit der Quantenmechanik, die dann sogar sagt: Ein Teilchen kann nicht wirklich genau gemessen werden. Entweder misst man den Impuls, oder aber man misst den Ort. Wenn Dich das jetzt wirklich mehr interessiert, kann ich Dir nur ‚Der Physikverführer‘ empfehlen. Ein wirklich schönes Buch, was sich zumindest mit der Quantenmechanik und den Problemen in einem Kapitel befasst und in einem zweiten Kapitel auch das Problem mit dem Licht anspricht. Lohnt sich also wirklich.

*eine Lüge für Kinder bezeichne ich mit einer Antwort auf eine Frage, die einen Umstand eigentlich falsch erklärt, aber wahr genug ist, um zumindest eine Idee zu vermitteln. Es gehört hier also wieder viel mehr zu - aber das mit ‚was ist‘ und ‚wie man sich es vorstellen kann‘… das ist bei der Physik ja eh so eine Sache – Strom ist nicht gelb und kleine lustige Kugeln wandern auch nicht durch irgendwelche Metallkabel … trotzdem weiß jeder, was Strom ist und stellt ihn sich so vor; macht es ja auch einfacher.

  1. Nein. Ein Photon wird definitiv nicht verlangsamt in Materie, auch wenn die Lichtgeschwindigkeit niedriger ist. Das Photon fliegt praktisch zwischen den Atomen hin und her, wechselwirkt mit ihnen, seine Geschwindigkeit zwischen ihnen ist aber immernoch konstant c. Beispiel: Wenn du hundert Meter Sprint läufst, bist du schneller, als wenn du hundert Meter Slalom um Hütchen läufst obwohl du beides mal exakt mit 20km/h läufst.
    Somit erübrigt sich Frage 2, da das Photon nie eine andere Geschwindigkeit als c hatte.