Wie entsteht Wärmestrahlung auf atomarer Ebene?

Moin,

Die Energie für
IR-Photonen stammt nicht von angeregten Elektronen,

hm, und wie ist es mit der Paschen- Brackett- und Pfund-Serie beim Waserstoff?

Gandalf

Die Energie für
IR-Photonen stammt nicht von angeregten Elektronen,

hm, und wie ist es mit der Paschen- Brackett- und Pfund-Serie
beim Waserstoff?

Ist das Wärmestrahlung?

Das ändert allerdings nicht die Tatsache, dass es keine
Trennung zwischen sichtbarem Licht und IR-Strahlung gibt.

Erkundige Dich bitte selbst: http://de.wikipedia.org/wiki/Infrarotspektroskopie

weil ich nicht nachvollziehen kann, woher die emmittierte
energie inform von ir-wellen kommen soll, wenn nicht von den
elektronen.

Das habe ich doch schon erklärt. Die Energie stammt aus den Schwingungen des Moleküls. Genau wie in der Sendeantenne eines Funkgerätes kann es durch diese Schwingungen zu periodischen Änderungen des elektrischen Feldes kommen. Wenn diese sich als elektromagnetischen Wellen ablösen und fortpflanzen, verringert sich die Energie der jeweiligen Schwingung um die Energie des emittierten IR-Photons.

Siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Infrarotspektroskopie

Moin,

Die Energie für
IR-Photonen stammt nicht von angeregten Elektronen,

hm, und wie ist es mit der Paschen- Brackett- und Pfund-Serie
beim Waserstoff?

Ist das Wärmestrahlung?

Du sprachst von IR-Photonen!
Das sind die Photonen der Wasserstoffserien zweifelsfrei.

Gandalf

Moin,

Die Energie für
IR-Photonen stammt nicht von angeregten Elektronen,

hm, und wie ist es mit der Paschen- Brackett- und Pfund-Serie
beim Waserstoff?

Ist das Wärmestrahlung?

Du sprachst von IR-Photonen!

Ja, das war möglicherweise missverständlich. Allerdings muss Dir sicher nicht erklären, dass es keine gute Idee ist, Aussagen aus dem Zusammenhang zu reißen. In welchem Zusammenhang ich hier von IR-Photonen gesprochen habe, steht nur einen Satz davor.

Natürlich kann man bei der Entstehung von Wärmestrahlung auch Quantensprünge von angeregten Elektronen berücksichtigen. Aber angesichts ihres verschwinden kleinen Anteils an der gesamten Emission, halte ich das hier nicht nur für überflüssig, sondern sogar für irreführend.

Hallo,

Selbst das Wechseln eines Elektrons auf einen abderes -Orbital-

Es strahlen zwar auch überwiegend die Elektronen der Atome,

ach? Elektronen können also auf ein anderes Orbital wechseln
und sie können auch strahlen. Für etwas, das Deiner Meinung
nach gar nicht existiert, finde ich das beachtlich.

Gruß
Martin

Ach, ich finde es beachtlich dass du genau weisst was ich meine.
Oder kennst du meine Meinung viellleicht garnicht oder falsch?

Kurt

Wärme ist Bewegung von Materie, dies wird so gemesen und ist
so akzeptiert.

Blödsinn, dann gäbe es keine Wärmestrahlung.

Bewegung von Materei erzeugt das was so allgemein unter Licht
läuft.

Unsinn, dann könnte man die Sonne auf der Erde nicht sehen
(alle anderen Sterne natürlich auch nicht).

Licht ist Bewegung, sonst nichts, so meine Aussagen.
Was du in deinen Märchenstunden zu Licht gelernt hast ist
uninteressant, weil falsch.

Ein Geisterfahrer? Nein, Millionen. Kurt geht noch von
Sehstrahlen aus.

Der Kreislauf Licht ist geschlossen.

Genau. Deshalb kann man es ja auch in einen Sack sperren und
ins Rathaus tragen wie weiland die Schildbürger.

Muss ich denn wirklich nochmal von Vorne anfangen oder
verstehst du endlich die Grundlagen von Wärme.

Wie wäre es denn, wenn Du auch nur ein einziges meiner Gegenargumente versuchen würdest zu entkräften?

Wenn dir das nicht weiterhilft dann gehen wir halt alle deine
Einwände durch.

Au ja. Fang doch einfach mal an.

weil ich nicht nachvollziehen kann, woher die emmittierte
energie inform von ir-wellen kommen soll, wenn nicht von den
elektronen.

Das habe ich doch schon erklärt. Die Energie stammt aus den
Schwingungen des Moleküls. Genau wie in der Sendeantenne eines
Funkgerätes kann es durch diese Schwingungen zu periodischen
Änderungen des elektrischen Feldes kommen. Wenn diese sich als
elektromagnetischen Wellen ablösen und fortpflanzen,

diese erklärung ist nicht falsch, aber wo widerspricht sie dem phänomen, dass die elektronen des moleküls ein anderes energieniveau erreichen - also einfach nur energie abgeben?
oder andersrum gefragt - wie soll ein molekül elektromagnetische wellen abgeben, ohne das ausschließlich die elektronen energie verlieren?

Hallo,

aber wo widerspricht sie dem
phänomen, dass die elektronen des moleküls ein anderes
energieniveau erreichen - also einfach nur energie abgeben?

Die Energiemenge, die ein Elektron dabei abgibt, ist zu groß für die Erzeugung eines „Infrarot-Photons“. Ausnahme siehe Post weiter oben.
Gruß
loderunner

Hallo,

habe Dir ein Sternchen gegeben, da Du hier der einzige zu sein
scheinst, der hier richtiger Weise keine Trennung zwischen
IR-Strahlung, sichtbarem Licht und UV-Strahlung ziehst.

Schön, wenn der eine Blinde dem anderen auf die Schulter klopft: „Was sind wir doch für tolle Kerls!“
Du verwechselst nur leider das Phänomen mit dem Auslösen des Phänomens. Schau Dir doch mal die Energie an, die ein Elektron beim Wechseln der Schale abgibt. Erklär doch mal, warum ein schwarzer Strahler keine Spektrallinien abgibt.

Zudem scheinst Du gar nicht gelesen zu haben, was Kurt grad in dem Posting für Märchen erzählt, das Du besternt hast.

Gruß
loderunner

Hallo,

aber wo widerspricht sie dem
phänomen, dass die elektronen des moleküls ein anderes
energieniveau erreichen - also einfach nur energie abgeben?

Die Energiemenge, die ein Elektron dabei abgibt, ist zu groß
für die Erzeugung eines „Infrarot-Photons“. Ausnahme siehe
Post weiter oben.

dann noch mal meine frage mit anderen worten: ein molekül besteht aus protonen, neutronen und elektronen.
wenn es nicht die elektronen sind, wer gibt die elektromagnetische energie ab?

weil ich nicht nachvollziehen kann, woher die emmittierte
energie inform von ir-wellen kommen soll, wenn nicht von den
elektronen.

Das habe ich doch schon erklärt. Die Energie stammt aus den
Schwingungen des Moleküls. Genau wie in der Sendeantenne eines
Funkgerätes kann es durch diese Schwingungen zu periodischen
Änderungen des elektrischen Feldes kommen. Wenn diese sich als
elektromagnetischen Wellen ablösen und fortpflanzen,

diese erklärung ist nicht falsch, aber wo widerspricht sie dem
phänomen, dass die elektronen des moleküls ein anderes
energieniveau erreichen

Wenn Du den Unterschied zwischen verschiedenen Schwingungszuständen eines Moleküls und verschiedenen Energieniveaus seiner Elektronen nicht erkennst, dann kann ich Dir leider auch nicht weiterhelfen.

oder andersrum gefragt - wie soll ein molekül
elektromagnetische wellen abgeben, ohne das ausschließlich die
elektronen energie verlieren?

Ich habe es zwar schon mehrfach vergeblich versucht, aber ich probiere es noch ein letztes Mal. Die elektrischen Ladungen in Molekülen sind nicht immer gleichmäßig verteilt. Dadurch kann sich das Molekül wie ein elektrische Dipol verhalten [siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Dipolmolekül ].

Das elektronische Analogon eines solchen Moleküls ist ein geladener Kondensator. Wenn sich das elektrische Feld eines Kondensators periodisch ändert, dann kann es zur Ablösung von elektromagnetischen Wellen kommen. Wie gut das funktioniert, hängt natürlich von der Geometrie des Kondensators ab [siehe auch http://de.wikipedia.org/wiki/Antennentechnik ].

In der Sendetechnik erzeugt man die periodische Änderung des elektrischen Feldes üblicherweise mit einem elektronischen Schwingkreis, der zu einer periodischen Änderung der Ladung führt. Die Feldstärke ändert sich aber nicht nur, bei einer Veränderung der Ladung, sondern beispielsweise auch bei einer Veränderung des Plattenabstandes in einem Plattenkondensator.

Etwas ähnliches passiert in einem Dipolmolekül, wenn sich seine Geometrie ändert - beispielsweise durch Änderung der Bindungslänge einer polaren Atombindung. Wenn diese Änderung periodisch erfolgt (z.B. durch eine Valenzschwingung), dann kommt es auch zu einer periodischen Änderung der elektrischen Feldstärke.

Das Molekül erfüllt damit alle Eigenschaften einer Antenne und kann elektromagnetische Wellen emittieren. Die Energie für diese Wellen stammt aus der Energie der Schwingung von der sie verursacht wurden und sie ist viel kleiner als die Energie, die für die Anregung von Elektronen notwendig wäre.

Verständlicher kann ich es nun wirklich nicht mehr erklären.

dann noch mal meine frage mit anderen worten: ein molekül
besteht aus protonen, neutronen und elektronen.
wenn es nicht die elektronen sind, wer gibt die
elektromagnetische energie ab?

Das Molekül. Siehe meine Antwort weiter oben.

Hallo!

Ich kann loderunner in allen Punkten nur zustimmen, aber eine Sache möchte ich noch einmal besonders betonen:

Wärme ist Bewegung von Materie, dies wird so gemesen und ist
so akzeptiert.

Das ist physikalischer Unsinn! Leider, leider, leider hat sich in der Umgangssprache dieser Fehler eingeschlichen. Mit solchen vermeintlich harmlosen Sätzen erweckst Du noch denn Eindruck, dass das „so gemessen“ und „so akzeptiert“ würde.

Die Bewegung (genauer: die ungeordnete Bewegung) der Teilchen heißt „Temperatur“ (Formelzeichen T). Die Energie, die in dieser Bewegung steckt, heißt „thermische Energie“ oder „innere Energie“ (Formelzeichen U).

Wärme ist etwas völlig anderes! Wärme ist die Energie die von einem Körper auf einen anderen fließt, ohne dass dafür eine Kraft erforderlich wäre - es reicht ein Temperaturunterschied. (Formelzeichen Q).

Der erste Hauptsatz der Wärmelehre lautet:

dU = δQ + δW

W steht für die Arbeit. Da es Arbeit sehr wohl gibt, können „Wärme“ und „innere Energie“ nicht ein und dasselbe sein.

Aber warum sollte man sich schon bemühen, präzise Begriffe zu verwenden…

Michael

ich hab das schon verstanden und erachte es auch als richtig, allerdings unvollständig und dein einspruch gegenüber chris ist nicht vollkommen gerechtfertigt.
du erklärst immer wieder, dass man gas gibt und die räder dann drehen. wenn ich aber nach dem motor frage, sagst du, es gäbe keinen. und das ist nicht richtig.
der motor des moleküls ist das zusammenspiel von proton, neutron und elektron und mindestens eines davon gibt strahlung ab, wenn es heißt: das molekül gibt strahlung ab.
auch wenn in dem moment das zusammenspiel aller teilchen das gesamtfeld bestimmt, ensteht die strahlung nur deshalb, weil die teilchen sie erzeugen.
das zusammenspiel bestimmt nur die eigenschaft des feldes - nicht aber die entstehung an sich.
würde keines strahlung abgeben, würde auch das molekül nicht strahlen, denn das molekül ist nur ein substitut für >= 2 atome, was wiederum nur ein anderes wort für mindestens 2 protonen, 2 neutronen und 2 elektronen darstellt, wenn man ein einfaches beispiel nimmt.