Bewijs dat fotonen een impuls hebben in een proefje?

[Verwijderd]

Ik moet dit jaar voor natuurkunde een project doen (in groepjes, 2-3 mensen). Nou stellen mensen uit mijn groepje voor om met het foto-elektrisch effect proefjes doen (een fotocel, verschillende golflengten licht en dan de remspanning te meten) en zo de constante van Planck te bepalen.
Ik vind het zelf maar zo standaard. Ik heb wel eens wat gelezen over het feit dat ze grote ruimtezeilen willen gaan maken en met behulp van fotonen die op dit zeil botsen en hun impuls overgeven ruimteschepen willen aandrijven. Maar is het ook mogelijk om op kleine schaal (klaslokaal) te bewijzen dat fotonen een impuls hebben? Ik dacht aan iets dergelijks: een monochromatische laser die op een plaatje (van een heel licht materiaal schijnt) en een uitwijking veroorzaakt (als je het bijvoorbeeld aan een slinger hangt (plaatjes volgen later nog).
Dit moet wel in vacuüm omdat anders de lucht voor het plaatje kan uitzetten en dat beweging veroorzaakt.
Nou heb ik wel wat berekeningen gedaan maar ik kom er niet echt uit. Ik weet het, het is een huiswerkvraag maar ik denk dat dit topic wel kan. Het is een interessant onderwerp, en ik hoop dat het in een lokaal kan, hoewel ik denk dat het moeilijk wordt.

[The Third Man]

Wij hebben op school een leuk apparaatje staan dat precies demonstreert wat jij bedoelt, het bevat vier platte vierkantjes waarvan 2 wit en 2 zwart zijn, die met z'n vieren d.m.v. een as op een glazen standaardje:


Sorry voor de brakke tekening, maar je begrijpt wat ik bedoel. Het molentje gaat dus draaien door de impuls van de fotonen.

[Verwijderd]

Lekkere Kwal schreef op 31 March 2003 @ 22:23:
Wij hebben op school een leuk apparaatje staan dat precies demonstreert wat jij bedoelt, het bevat vier platte vierkantjes waarvan 2 wit en 2 zwart zijn, die met z'n vieren d.m.v. een as op een glazen standaardje:
[afbeelding]

Sorry voor de brakke tekening, maar je begrijpt wat ik bedoel. Het molentje gaat dus door de impuls van de fotonen.

Nee.. helaas, ik heb dat ook al gezien maar dit werkt niet zo. Doordat de lucht aan de ene kant (ik dacht de zwarte) verhit wordt en aan de andere kant niet, onstaan er drukverschillen en gaat het ding dus draaien. Heeft niks met de impuls van fotonen te maken . Maar thanks anyway

[Verwijderd]

Is het niet zo dat kometen dat bewijst hebben? Die staart wijst toch altijd van de zon af?

http://utopia.knoware.nl/users/rpw/astro/pix/komeet.jpg

[MissingDog]

Verwijderd schreef op 31 maart 2003 @ 22:34:
Is het niet zo dat kometen dat bewijst hebben? Die staart wijst toch altijd van de zon af?

http://utopia.knoware.nl/users/rpw/astro/pix/komeet.jpg

Ik denk zelf -geen wetenschappelijke onderbouwing- dat dit eerder een zwaartekracht issue zal zijn.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 31 March 2003 @ 22:34:
Is het niet zo dat kometen dat bewezen hebben? Die staart wijst toch altijd van de zon af?

http://utopia.knoware.nl/users/rpw/astro/pix/komeet.jpg

Volgens mij is dit inderdaad wel een bewijs, weet het niet helemaal zeker.. Maar dat doet er niet zo toe, want ik wil het graag op de schaal van een experiment in de klas doen . Ik hoop eigenlijk op de echte natuurkundige die zich ff komt melden (ik weet dat we er hier in W&L wel een paar hebben ).

[bazs2000]

Verwijderd schreef op 31 March 2003 @ 22:34:
Is het niet zo dat kometen dat bewijst hebben? Die staart wijst toch altijd van de zon af?

http://utopia.knoware.nl/users/rpw/astro/pix/komeet.jpg

Dat is geen bewijs.
Die 'staart' ontstaat doordat het zonlicht ervoor zorgt dat het ijs dat zich in de komeet bevind verdampt. Dit proces zorgt nauwelijks voor stuwing en de richting van de staart heeft alleen als indicatie dat de komeet zich voortbeweegt. De deeltjes die je vervolgens ziet worden achtergelaten.

Het principe van een zonnezeil ligt toch iets anders, dan wordt er iets aangedreven door licht zonder dat er een reactie optreedt op het lichaam waarop het licht wordt gericht.

Edit:
Wat ik typ ik een beetje rommelig maar het verwoord wel mijn gedachte.
Wat betreft die komeet, daar zal ik even een stukje van opzoeken.

Edit2:
Hier is een plaatje van wat ik bedoel.


zoecrater, dat is, al verwoordde ik het moeilijk, wat ik bedoelde.

[ Voor 27% gewijzigd door bazs2000 op 31-03-2003 23:00 ]

[Verwijderd]

bazs2000 schreef op 31 March 2003 @ 22:48:
[...]
en de richting van de staart heeft alleen als indicatie dat de komeet zich voortbeweegt. De deeltjes die je vervolgens ziet worden achtergelaten.

dat is niet waar, staart wijst van de zon af, zelfs al stond hij stil (wat niet kan maar goed.)

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 31 March 2003 @ 22:25:
Nee.. helaas, ik heb dat ook al gezien maar dit werkt niet zo. Doordat de lucht aan de ene kant (ik dacht de zwarte) verhit wordt en aan de andere kant niet, onstaan er drukverschillen en gaat het ding dus draaien. Heeft niks met de impuls van fotonen te maken . Maar thanks anyway

Je hebt helemaal gelijk, het molentje zit in een glazen bol waarin een heel lage druk heerst om te zorgen dat er niet teveel wrijving is. Als je de druk nog veel lager zou maken en de wrijving in het ophangpunt ook heel klein zou maken dan zou het foton-impulseffect gaan overheersen en dan zou het molentje de andere kant op gaan draaien. Dan zou je dus hebben aangetoond dat fotonen een impuls hebben, alleen is dat praktisch erg moeilijk.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 31 March 2003 @ 23:12:
[...]
Je hebt helemaal gelijk, het molentje zit in een glazen bol waarin een heel lage druk heerst om te zorgen dat er niet teveel wrijving is. Als je de druk nog veel lager zou maken en de wrijving in het ophangpunt ook heel klein zou maken dan zou het foton-impulseffect gaan overheersen en dan zou het molentje de andere kant op gaan draaien. Dan zou je dus hebben aangetoond dat fotonen een impuls hebben, alleen is dat praktisch erg moeilijk.

Maar je moet eigenlijk dit effect (het eerdere) uitschakelen (een vacuum/geen kleurverschil) om het effect van de botsende fotonen te kunnen zien. Volgens mij is het per foton namelijk zo weinig impuls en de uitwijking van dit ding is dus minimaal.
p=(h/labda) per foton.. stel rode laser -> 650 nm.. h=6,67exp-34.
Dan krijg je dus 1,03exp-27 kgm/s (Ns). Maar wat kun je hier dan mee

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 31 March 2003 @ 23:19:
Maar je moet eigenlijk dit effect (het eerdere) uitschakelen (een vacuum/geen kleurverschil) om het effect van de botsende fotonen te kunnen zien. Volgens mij is het per foton namelijk zo weinig impuls en de uitwijking van dit ding is dus minimaal.
p=(h/labda) per foton.. stel rode laser -> 650 nm.. h=6,67exp-34.
Dan krijg je dus 1,03exp-27 kgm/s (Ns). Maar wat kun je hier dan mee

Zoals ik al zei is het praktisch heel moeilijk om de weerstand laag genoeg te krijgen zodat de impuls van de fotonen sterker is dan de weerstand tegen draaiing, als dit eenmaal zo is dan gaat het molentje onder belichting steeds harder draaien totdat wrijving en foton-impuls stroom elkaar opheffen.

Ik meen ooit gelezen te hebben dat het ooit ergens gelukt is, maar ik weet niet zeker of dit klopt.

[FCA]

bazs2000 schreef op 31 March 2003 @ 22:48:
[...]

Dat is geen bewijs.
Die 'staart' ontstaat doordat het zonlicht ervoor zorgt dat het ijs dat zich in de komeet bevind verdampt. Dit proces zorgt nauwelijks voor stuwing en de richting van de staart heeft alleen als indicatie dat de komeet zich voortbeweegt. De deeltjes die je vervolgens ziet worden achtergelaten.

De richting van de staart wordt bepaald door de zogenaamde "zonnewind" een stroom deeltjes (niet fotonen!) die de zon uitzend. De impuls van fotonen is vele malen kleiner dan het effect van deze zonnewind. De beweging van de komeet heeft een klein beetje invloed op de richting van de staart, maar niet zoveel, tenzij de komeet een snelheid heeft die een behoorlijke hoeveelheid van de lichtsnelheid bedraagt. De staart wijst op altijd van de zon af (bijna in ieder geval), dus zal het voornamelijk de zonnewind, en niet de beweging van de komeet, zijn die voor de staart zorgt.

[Verwijderd]

Ik denk dat het misschien wel moet lukken (intuitie), maar je zal het echt wel ff door moeten rekenen. Het instrument dat je waarschijnlijk het handigst kan gebruiken is een torsie balans. (je weet wel een strak gespannen draadje met een dwarsstokje dat het draadje verdraaid als het draaid.) Met dergelijk instrument zijn vrij kleine krachten te meten.

De impuls per foton is h/labda. (~ 10^-27 Ns)
De energie per foton hc/labda (~ 10^-19 J)

Stel je hebt een laser van 10 Watt. Dan zend deze ongeveer 10^19 foton per seconde uit. Dus de (maximale) totale kracht (impuls per seconde) overdracht op je opstelling van de orde 10^-8 N.

Dat is vrij weinig. Maat het is opzich een uitdaging om het te proberen te bouwen.

(PS. de netto impuls overdracht kan zelfsnog wel wat groter gemaakt worden door een reflectief materiaal te nemen. (hooguit een factor 2) Maar die kan je dan gelijk ook gebruiken om met behulp van dezelfde laser de uitweiking van de torsiebalans te meten.)

[Verwijderd]

Ik heb het vandaag even op school geprobeerd.
Opstelling: klein stukje aluminiumfolie aan een draadje (slinger dus)..en met de zielige 1 mW laser van op school gebeurde er helemaal niets . Maar k wil het nog niet opgeven

[Verwijderd]

Een nadenkertje, misschien kun je er wat mee.

Je wil impuls van photonen zichtbaar maken......althans ik zie niet dat je echt ook de impuls wil meten. Je denkt nu in hele grote objecten, maar gezien de grootte van de impuls moet je zoals vermeld in kleine objecten en hoge vermogens lasers denken.

Een werkend voorbeeld uit de prakijk wat je kunt uitleggen m.b.v. impuls van fotonen is de zogenaamde : "optische trap". Dit is gebaseerd op het principe dat je een klein bolletje perspex (typische schaal micron) in het focus van een objectief kunt vasthouden en zelfs manipuleren. Door dingen aan het bolletje te bevestigen (bijv. DNA) kun je hele kleine krachten uitoefenen door aan het DNA te trekken je ziet dan het bolletje bewegen in het focus.....daarmee kun je bijvoorbeeld zichtbaar maken hoe enzymen op het DNA bewegen etc.

Een vraagje : is het niet meer zo dat je voor dit soort projecten bijvoorbeeld ook naar een universiteit kunt gaan om het proefje te doen? Dit kan het tenslotte een stuk leuker maken. Geeft je meteen een indruk wat er echt met natuurkunde word gedaan.

[ Voor 7% gewijzigd door Verwijderd op 01-04-2003 17:28 ]

[Night-Reveller]

Ik heb het al twee keer op Discovery Channel gezien hoor; Vacuum buis, klein mattenkloppertje van een nieuw stofje op z'n kop d'r in en het ding maar bestoken met de krachtigste laser die ze konden vinden.
Et presto! het ding kwam een paar centimeter van z'n plaats

[Glock]

Goh, laat ik hier nou net vanmiddag een vraag over op m'n tentamen hebben gehad

Verwijderd schreef op 01 April 2003 @ 17:12:
Ik heb het vandaag even op school geprobeerd.
Opstelling: klein stukje aluminiumfolie aan een draadje (slinger dus)..en met de zielige 1 mW laser van op school gebeurde er helemaal niets . Maar k wil het nog niet opgeven

Vergeet je hierbij niet dat de electronen energie 'absorberen' als de laser de uittree golflengte (of kleiner) heeft gaat er ook een hoop energie verloren (in de zin van weer verder als licht). Ik denk dat je beter eerst kan beginnen met het uitrekenen hoeveel impuls je aan het voorwerp moet afgeven en dan gaat uitrekenen hoe je deze impuls via licht kan geven.
(Toch nog het volgende voor het geval je er niet was opgekomen: p=mv, E=mc² en E=hf; hiermee kan je zeer makkelijk de impuls die een foton geeft mee uitrekenen. En dus ook verder gaan klooien over wat voor laser/licht je moet gebruiken.)

[ Voor 5% gewijzigd door Glock op 01-04-2003 18:19 ]

[Rey Nemaattori]

Night-Reveller schreef op 01 April 2003 @ 17:37:
Ik heb het al twee keer op Discovery Channel gezien hoor; Vacuum buis, klein mattenkloppertje van een nieuw stofje op z'n kop d'r in en het ding maar bestoken met de krachtigste laser die ze konden vinden.
Et presto! het ding kwam een paar centimeter van z'n plaats

Ik geloof dat je het met "de" krachtigste laser zou verdampen

[Verwijderd]

Glock schreef op 01 April 2003 @ 18:17:

(Toch nog het volgende voor het geval je er niet was opgekomen: p=mv, E=mc² en E=hf; hiermee kan je zeer makkelijk de impuls die een foton geeft mee uitrekenen. En dus ook verder gaan klooien over wat voor laser/licht je moet gebruiken.)

Je gebruikt hier de formule voor de impuls p=mv , maar aangezien fotonen massaloos zijn zouden ze volgens deze formule geen impuls hebben, wat niet waar blijkt te zijn. Bij massaloze deeltjes vindt je de impuls dan ook via de formule p = E / c , waarbij E de energie van het deeltje is (dit afgeleid uit de definitie van de de Broglie golflengte).

[Glock]

Verwijderd schreef op 01 April 2003 @ 19:03:
[...]


Je gebruikt hier de formule voor de impuls p=mv , maar aangezien fotonen massaloos zijn zouden ze volgens deze formule geen impuls hebben, wat niet waar blijkt te zijn. Bij massaloze deeltjes vindt je de impuls dan ook via de formule p = E / c , waarbij E de energie van het deeltje is (dit afgeleid uit de definitie van de de Broglie golflengte).

Ik ben hierbij vanuit gegaan dat een foton de massa heeft volgens de relativiteits theorie van einstein. En dat z'n snelheid lichtsnelheid is.

Oftewel:
E=hc/labda
m=E/c²
p=mv (v=c)

Samengevat:
p=hc/(labda*c)
(hc/labda is weer gelijk aan E, dus zeggen we eigenlijk hetzelfde )

edit:
Maw, m'n vorige post was bedoeld om de topicstarter tot deze afleiding toe te zetten

[ Voor 7% gewijzigd door Glock op 01-04-2003 19:18 ]

[Verwijderd]

Glock schreef op 01 April 2003 @ 19:09:
[...]

Ah ok, maar ik blijf die toekenning van massa aan een foton in die afleiding een beetje vreemd vinden

edit: foutje, het is niet toekenning van massa maar van energie, aangezien ze equivalent zijn

[ Voor 19% gewijzigd door Verwijderd op 01-04-2003 19:25 ]

[Glock]

Verwijderd schreef op 01 April 2003 @ 19:20:
[...]


Ah ok, maar ik blijf die toekenning van massa aan een foton in die afleiding een beetje vreemd vinden

Energie is (+/-) massa Massa kan ook zomaar 'spontaan' verdwijnen in energie en vise versa. Denk maar aan de bindingsenergieën. Bij de vorming van een atoom komt energie vrij en gaat massa verloren. De energie die hierbij vrijkomt is weer E=mc².

Als een foton/gamma-straling maar genoeg energie heeft kan deze ook uiteenvallen in materie en zijn antimaterie. Een foton met een energie van (even uit me hoofd dus reken me niet af op feitelijke getallen ) 1.21 MeV kan dus spontaan uiteenvallen in een elektron en een positon.

edit:
oke, lama, je had em al door in je edit

[ Voor 5% gewijzigd door Glock op 01-04-2003 19:26 ]

[Verwijderd]

Inderdaad is toekenning van een massa aan een foton ronduit fout laten we dat in ieder geval duidelijk houden. Immers volgens de relativiteits-theorie wordt een deeltje wat met de lichtsnelheid beweegt en een massa heeft oneindig zwaar. En dat kan dus niet.

Resultaat is misschien goed, maar dat betekent niet dat je argumentatie hoeft te kloppen.

\edit reaktie op Glock
Hebben we het bij dat soort energieen nog over fotonen?
Helaas heb ik de getallen niet scherp, maar voor photonen E= hc/labda (~exp -17)

[ Voor 20% gewijzigd door Verwijderd op 01-04-2003 19:38 ]

[Glock]

Verwijderd schreef op 01 april 2003 @ 19:29:
Inderdaad is toekenning van een massa aan een foton ronduit fout laten we dat in ieder geval duidelijk houden. Immers volgens de relativiteits-theorie wordt een deeltje wat met de lichtsnelheid beweegt en een massa heeft oneindig zwaar. En dat kan dus niet.

Resultaat is misschien goed, maar dat betekent niet dat je argumentatie hoeft te kloppen.

Ik ken geen massa aan het foton toe, ik doe alleen of deze massa heeft. Sla een willekeurig natuurkunde boek open en (bij mij althans ) ze zullen allemaal melden dat (zoals drone het wel beter verwoordde) massa en energie equivalent aan elkaar zijn. Hierdoor is het toegestaan om E=mc² te gebruiken om de impuls van een foton te berekenen.

[edit]

Hebben we het bij dat soort energieen nog over fotonen?

Op welk stukje bedoel je dit en in welke zin?

[ Voor 8% gewijzigd door Glock op 01-04-2003 19:46 ]

[Verwijderd]

Ik heb het onderwerp allang niet meer scherp.
Dus vergeef me dat ik niet in staat ben je argumentatie helder te weerleggen.

De E=mc2 die je namelijk gebruikt is geldig voor een deeltje in rust. (v=0, zou ook in jouw boek erbij moeten staan) Dus op het moment dat het deeltje geen impuls heeft. Op het moment dat een deeltje wel beweegt moet je dan de impuls toevoegen. (=kinetische energie --> sqr(p)/2m). De exacte wet is dan ook geformuleerd als

sqr(E) = sqr(m)*c^4 + sqr(c)*sqr(p) --> sqr = kwadraat!

Voor het geval van het photon concludeer je op basis van eerdere argument van de oneindige massa dat dus moet gelden E = c*p. (heeft dus geen massa is pure energie)

Gaat me er voornamelijk om, om aan te geven dat de aannames die je doet in je afleiding wel de werkelijkheid moeten beschrijven. Het feit dat je doet alsof een photon massa heeft is aantoonbaar niet juist en dus zou je resultaat niet goed hoeven te zijn.

/edit
Met dit soort energien doelde ik op het feit dat je zegt dat een photon voldoende energetisch zou kunnen zijn om uiteen te vallen in bv. een electron en positron.
Echter om een massaloos deeltje voldoende energetisch te maken moet het dus een hele korte golflengte hebben. Het heeft dan echter meteen al zo'n korte golflengte dat je in feite al spreekt over een electron (op het moment dat het deeltje bestaat heeft het dan wel massa). Denk hierbij aan de dualiteit tussen golf en deeltjes-karakter. Elk deeltje heeft een golfkarakter, alleen zie je het op een gegeven moment niet meer terug.

[ Voor 28% gewijzigd door Verwijderd op 02-04-2003 20:27 ]

[Glock]

Maar hoe zit het dan met de overgang tussen energie (fotonen) en massa?
Het feit dat gamma-straling (net zoals fotonen) overgaan in materie met hun antimaterie op het moment dat ze energierijk genoeg zijn?? Net zoals dat bij de vorming van een atoom massa wordt omgezet in energie?
Dan zou je toch mogen zeggen dat energie en massa indirect aan elkaar gelijk staan?

_{Waar staat sqr eigenlijk voor?}

[ Voor 10% gewijzigd door Glock op 01-04-2003 20:24 ]

[Verwijderd]

Glock schreef op 01 april 2003 @ 20:22:
Maar hoe zit het dan met de overgang tussen energie (fotonen) en massa?
Het feit dat gamma-straling (net zoals fotonen) overgaan in materie met hun antimaterie op het moment dat ze energierijk genoeg zijn?? Net zoals dat bij de vorming van een atoom massa wordt omgezet in energie?
Dan zou je toch mogen zeggen dat energie en massa indirect aan elkaar gelijk staan?

_{Waar staat sqr eigenlijk voor?}

wortel (sqrt -> square root -> vierkantswortel)
Ja, ze staan inderdaad indirect aan elkaar gelijk! E=mc².
E is dus m * c² en dit is een constante dus is er gewoon een recht evenredige lijn grafiek door de oorsprong te trekken.
Maar ze zijn dus niet aan elkaar gelijk!

ff ontopic: het is nogal een lastige berekening. Maar ik vrees dat ik dan maar met mijn groepje het foto-elektrisch effect moet onderzoeken .

[ Voor 13% gewijzigd door Verwijderd op 01-04-2003 20:29 ]

[Glock]

Ik denk dat ik me maar ga beklagen bij me leraar op onvolledige stof en foute uitleg van de relativiteits-theorie

Maar nu ook weer ontopic:
p=E/c is een feit nu (thx moesasji1975nl voor de enige goede beredenatie )
Dan kan je het toch zo uitrekenen wat voor licht je moet gebruiken en ook de impuls die geleverd word? De impuls van het licht dat op het object komt wordt (niet volledig) overgedragen aan het object en zou dus in beweging moeten komen

[Verwijderd]

Ik wil niet heel vervelend doen, naar ik dacht toch al een aardige schatting gedaan te hebben naar de lichtkract van een laser.
Samen gevat is deze ongeveer P/c. Waarbij P het vermogen en c de lichtsnelheid.
Dit betekend dat je een vrij heftige laser nodig hebt wil je enig kracht uit oefenen.

(de zwaarte kracht van twee object van een kilo op elkaar is van de orde 10^-11 en dat is echt niet meetbaar)

[blobber]

FCA schreef op 01 April 2003 @ 01:46:
[...]

De richting van de staart wordt bepaald door de zogenaamde "zonnewind" een stroom deeltjes (niet fotonen!) die de zon uitzend. De impuls van fotonen is vele malen kleiner dan het effect van deze zonnewind. De beweging van de komeet heeft een klein beetje invloed op de richting van de staart, maar niet zoveel, tenzij de komeet een snelheid heeft die een behoorlijke hoeveelheid van de lichtsnelheid bedraagt. De staart wijst op altijd van de zon af (bijna in ieder geval), dus zal het voornamelijk de zonnewind, en niet de beweging van de komeet, zijn die voor de staart zorgt.

Kleine aanvulling nog: een komeet heeft altijd twee staarten, een rechte plasmastaart (beweging komeet heeft hier geen invloed op) en een kromme stofstaart (waarin de beweging van de komeet is af te lezen).

[Verwijderd]

Even reaktie op Trias, ik heb eerdere in deze topic een praktijkvoorbeeld gegeven waarin je een klein bolletje "vangt" in een laser-focus. De krachten die je op het bolletje uitoefent houden het bolletje gevangen. Krachten die je kunt meten zijn als ik het me goed herinner pN's (exp-12)

Inderdaad heb je een krachtige laser nodig (typisch 10W, 1064nm, maar hier zijn krachten dus wel terdege meetbaar / bruikbaar. Ik ben het overigens met je eens dat een torsie-balans weinig kans van slagen zal hebben. Vacuum zal vast wel nodig zijn en hoe sluit je warmte-effecten bijvoorbeeld uit.

[ Voor 8% gewijzigd door Verwijderd op 02-04-2003 20:34 ]

[Apollo_Futurae]

Verwijderd schreef op 01 April 2003 @ 20:08:
Echter om een massaloos deeltje voldoende energetisch te maken moet het dus een hele korte golflengte hebben. Het heeft dan echter meteen al zo'n korte golflengte dat je in feite al spreekt over een electron (op het moment dat het deeltje bestaat heeft het dan wel massa).

dus als je een massaloos deeltje maar genoeg energie geeft, krijgt een massa en een negatieve lading?

[Verwijderd]

Vraag me niet om dit helder uit te leggen.
Wat ik probeerde te zeggen is dat een foton dat met de lichtsnelheid gaat en dus geen massa heeft. De energie van het foton is dus een bepaalde waarde. Deze waarde is echter bij lange na niet groot genoeg om spontaan massa te vormen. De behoudswet blijft immers gelden.

Als je een bepaalde hoeveelheid energie hebt groot genoeg om bijvoorbeeld een electron te vormen, moet het dan automatisch massa hebben zodanig dat voldaan is aan de behoudswet. Immers om als een massa-loos deeltje voldoende energie te hebben moet je op een gegeven moment oneindig korte golflengtes krijgen en dan kom je simpelweg in een ander regime terecht (veel meer deeltje dan golfkarakter).

btw) het ladingsbehoud en impulsbehoud waaraan simultaan voldaan moet worden komt voort uit dat je meerdere deeltjes simultaan krijgt. Bijvoorbeeld het genoemde electron en positron.

[Verwijderd]

Verwijderd schreef op 02 April 2003 @ 20:24:
Even reaktie op Trias, ik heb eerdere in deze topic een praktijkvoorbeeld gegeven waarin je een klein bolletje "vangt" in een laser-focus. De krachten die je op het bolletje uitoefent houden het bolletje gevangen. Krachten die je kunt meten zijn als ik het me goed herinner pN's (exp-12)

Ik geloof dat ik er ook wel van gehoord heb. (ik geloof dat ze o.a. bij het AMOLF daar dingen mee doen. Maar de vraag is een beetje of je zo'n soort iets kan reproduceren als onderzoekje voor school. De opstellingen voor dat soort dingen zijn vrij ingewikkeld en nauwkeurig. Dat bouw je (natuurlijk) niet na en zelfs als je al toe gang zou krijgen tot zo'n opstelling dan zou het denk ik te ingewikkeld zijn.
Als hij de topic starter goed begreep, was hij opzoek naar een experiment voor zijn VWO examen. Ik denk dus dat hij naar iets eenvoudigers opzoek is. En ik denk dus ook dat dit met dit onderwerp niet zomaar gaat lukken gezien hoe klein de krachten zijn waarom het gaat.

[Verwijderd]

Inderdaad er staat op het AMOLF zo'n opstelling net als op veel andere plekken.

Je hebt helemaal gelijk door te zeggen dat je het niet even nabouwt,
daarom ook mijn eerdere vraag of het nog steeds mogelijk is om naar een universiteit te gaan voor dit onderzoek. Ik ben er echter wel van overtuigd als je met een enthousiast verhaal komt en er van tevoren goed over nadenkt iemand je vast wel wil helpen met een experiment op zo'n opstelling. En toegankelijke beschrijving van de optical trap bestaan ook vast wel. Je zult niet aan de knoppen mogen zitten, maar je krijgt wel een hele goede indruk.

Doel van dit onderzoek is toch dat je een leuke kant ziet van de hedendaagse natuurkunde.....

TS is trouwens toch al bezig met iets anders, doet er dus eigenlijk niet meer toe. Was eigenlijk voornamelijk bedoeld als reaktie op jouw post om te laten zien dat het in principe wel te meten is. Hoewel je met je analyse volledig gelijk hebt.

[ Voor 16% gewijzigd door Verwijderd op 04-04-2003 12:19 ]