Ich hab mal in der Schule gehört, das Licht eine Masse hat, und ich weiss dass Licht eine Geschwindigkeit von ~ 299792 km/s hat.
Nun meine Frage: Warum kann ich dann nicht mit einem Lichtstrahl einen Gegenstand bewegen? Aus meiner Erfahrung her weiss ich, dass wenn etwas eine Masse hat und eine Richtung und eine Geschwindigkeit, dass sich da dann etwas tut…
man kann schon mit einem lichtstrahl was bewegen - nur ist der lichtdruck derart niedrig, dass du damit nicht allzuviel auf der erde anstellen kannst.
im weltraum ist ein lichtsegel - also ein segel, dass mit lichtdruck arbeitet - eine durchaus denkbare fortbewegungsmethode.
du darfst nicht vergessen: lich hat zwar eine masse, aber die ist sehr klein. das bischen druck, dass du z.b. mit einer taschenlampe ausüben kannst, kommt nicht gegen die trägheit praktisch aller objekte, die du so siehst, an.
Ich hab mal in der Schule gehört, das Licht eine Masse hat,
Also Licht hat keine Ruhemasse, aber Energie. Aufgrund der Äquivalenz von Energie und Masse (-> Einstein) entspricht die Energie des Lichts jedoch einer Masse, die man relativistische Masse nennt.
und ich weiss dass Licht eine Geschwindigkeit von ~ 299792 km/s hat.
Und deshalb hat Licht auch einen Impuls, weil es Geschwindigkeit und Masse hat. Der Impuls entscheidet darüber, wie stark ein Körper z.B. bei einem Zusammenprall einen anderen Körper bewegen kann. http://de.wikipedia.org/wiki/Impuls
Nun meine Frage: Warum kann ich dann nicht mit einem
Lichtstrahl einen Gegenstand bewegen?
Kannst du doch.
Allerdings ist der Impuls von einem einzelnen Lichtteilchen z.B. des sichtbaren Lichtes sehr gering. Deshalb kannst du mit einer Glühlampe keinen anderen Gegenstand bewegen.
Wenn du aber einen sehr, sehr energiereichen Lichtstrahl hast, wie z.B. einen Hochleistungslaser, dann kannst du damit sehr wohl andere Gegenstände bewegen.
nein, daraus, dass Licht sich mit Lichtgeschwindigkeit bewegt,
ergibt sich direkt, dass es keine Masse haben kann.
Licht hat sehr wohl eine Masse, es hat nur keine Ruhemasse. Hätte Licht keine Masse und somit auch keinen Impuls, dann würde unsere Sonne sofort kollabieren, da dann der nötige Strahlungsdruck gar nicht existieren würde, der die Sonne normal stabilisiert.
Aus was besteht ein Lichtstrahl denn dann genau, wenn er keine
Masse hat?!
Aus Photonen, das sind einzelne Lichtteilchen. Diese haben sehr wohl eine Masse (aufgrund ihrer Energie) aber sie haben keine Ruhemasse. Könnte man ein Lichtteilchen zum Stillstand bringen, dann würde es nichts wiegen.
Hallo Chatairliner
Das denke ich auch, denn sonst würden sich ernstzunehmende Wissenschafzler und Konstrukteure nicht Solarsegel als Antrieb in unserem Sonnensystem und den Photonenantrieb ausdenken.
Sollte es sich bei dem Solarsegel vielleicht doch um den von der Sonne ausgesendeten Partikelstrom handeln?
Mössbauereffekt fällt mir auch gerade noch ein.
Ich weiß, dass eine Lichtmühle anders funktioniert!!
Hi,
in Zukunft wird man sich mit riesigen Sonnensegeln im nahen Weltraum fortbewegen können. Schon Arthur C Clarke (und viele andere SF Autoren auch) hat eine Story (Vor dem Sonnenwind/The Wind from the Sun) darüber geschrieben.
lg O
Zitat:
Japanische Wissenschaftler haben einen wichtigen Schritt für ein mögliches Antriebssystem für lange Weltraumfahrten geleistet
Die Idee ist einfach und zugleich phantastisch: Lange Reisen im All könnten sich ohne (schweren) Antrieb durch Solarsegel bewältigen lassen, die den von der Sonne stammenden Photonenstrom zur Fortbewegung nutzen
Hallo,
Ich denke dieses Sonnensegel wird nicht vom Licht (Photonen) bewegt, aber von andere elektrisch geladenen Teilchen, wie Protonen oder Elektronen. http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenwind
Ich denke dieses Sonnensegel wird nicht vom Licht (Photonen)
bewegt, aber von andere elektrisch geladenen Teilchen, wie
Protonen oder Elektronen. http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenwind
Diese Annahme ist falsch. Sonnensegel funktionieren auf Grund des Strahlungsdrucks - wie man sich auch leicht durch eine Vergleichsrechnung überzeugen kann:
Solarkonstante: E_sonne = 1370W/m2
Der Impuls eines Photons (und damit vieler) ist gegeben durch
p = E/c und damit ist der übertragene Impuls hier p = 4,5 * 10-6 kg m/s (gerechnet für 1 m2).
Nehmen wir jetzt die durchschnittliche Sonnenwindgeschwindigkeit v=400km/h und -dichte von ρ=5*106 m-2, so kommen wir darauf (Elektronen vernachlässigen wir vom Impuls, darum ρ -> 0.5 &rho), dass pro Sekunde
n = ρ * v = 1012 Protonen auf einen Quadratmeter treffen.
Der Gesamtimpuls ist dann
p = n * m * v = 1012 * 10-27 * 400000 kg m/s = 10-10kg m/s (pro Quadratmeter)
Der Strahlungsdruck ist also 10000 Mal so stark wie der Impulsübertrag durch den Sonnenwind.