Warum lese ich in Ph-Buch, dass sich mechanische Wellen nur in einem Medium ausbreiten können? (siehe Details)

Question

Wo doch z.B. Schallwellen sich genauso in Luft wie auch in Metall ausbreiten können (natürlich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit!)

da heißt es, man ging vor der entwicklung der speziellen relativitätstheorie davon aus, dass sich licht (elektromagnetische Wellen) in einem medium (äther) ausbreiten. es bestand kein zweifel, dass das wie bei mechanischen Wellen nur ein Medium sei. dieses medium nannte man lichtäther

Answer 1

Weil das so ist. Elektromagnetische Wellen sind keine meschanischen Wellen. Ich jedenfalls kennen keine meschanische Welle die sich ohne ein Trägermedium ausbreitet.

Answer 2

Du hast ja Deine Frage mit der Ergänzung schon selber beantwortet: Mechanische Wellen (wenn Du auf ein Stück Stahlblech haust, schwingt das weiter) breiten sich in einem Medium aus, in diesem Fall das Stahlblech.

Mit dem Licht ist es allerdings anders. Das breitet sich aus bisher unerforschten Gründen ohne Medium aus.

Die Physiker, seit Einstein, behelfen sich mit der Ausrede, dass Licht sowohl Welle als auch Teilchen sei, also sein eigenes Trägermedium, wenn Du das so sehen magst. Darum hat es auch die berühmte Maximalgeschwindigkeit von ca. 300.000 km/s.

Frag mal Deinen Physiklehrer, wieso Licht in einer Glasfaser langsamer wird.

Du bescherst ihm damit eine schlaflose Nacht vorm Computer, ohne dass er eine wissenschaftlich schlüssige Erklärung findet.

Answer 3

Dann fragen wir uns mal, was sind denn Schallwellen? Jedenfalls keine Elektromagnetischen Wellen, und nur diese kommen wegen des Welle-Teilchen-Dualismus ohne Übertragungsmedium aus. Eine Schallwelle hingegen entsteht durch mechanische Bewegung und kann sich dann im geeigneten Medium (Wasser, Festkörper) fortpflanzen. Die Existenz des damals postulierten Äthers hat sich ja auch seit Einstein erledigt.

Answer 4

#hallo,
Richtig, einem Medium.
Ein Medium wäre Luft(Gas), Wasser(Flüssigkeiten) oder ein anderes Medium wäre ein Festkörper.

Zum Nachtrag: mechanische Wellen können sich heutzutage auch nur in Medien fortpflanzen( wie der Schall).
Im luftleeren Raum kann sich kein Schall fortpflanzen. ( auch wenn es im SciFi-Filmen im Weltraun immer sehr laute Geräusche zu hören sind - ist wohl nur wegen den Effekten. :-) ).

Da sich die Leute früher nicht Erklären konnten, warum sich Licht durch den leeren Raum "bewegt", sind die auf die Idee eines "unsichtbaren" Mediums gekommen, dem Äther.
Es gibt eine andere Erklärung für die Fortbewegung des Lichts.

mfg

Answer 5

weil es stimmt.

1. Wellen sind ein anrempeln von teilchen, im einfachsten sinne. "Medium" heißt nix anderes, als dass material vorhanden ist, dass sich anrempeln kann.

2. alle wellen, die wir so kennen, brauchen ein medium, also material: schallwellen sind aneinander-stoßende luft-teilchen. ein schwingendes seil ist, wie der name schon sagt, ein sich bewegendes seil, hier schwingen die "seil-teilchen", wasserwellen sind das weiterbewegen von wasserteilchen.

3. früher dachte man, dass muss für jede welle gelten, auch für elektromagnetische wellen. da sie sich aber auch im vakuum weiterbewegen (und da ist definitiv kein material vorhanden) und man auch demnach keines messen konnte, dachte man, im vakuum befinde sich eine nicht messbare, ideale substanz, die die elektromagnetischen wellen weitergibt - äther also.

4. später, vor allem wegen einstein, erkannte man, dass elektromagnetische wellen eben kein medium brauchen, um sich auszubreiten. denn elektromagnetische wellen sind photonen und die können sich auch im vakuum fortbewegen. (die photonen kann man sich jetzt aber nciht als medium vorstellen! das sind nicht kleine kügelchen, die wellenförmig richtung erde schweben! der grund für ihre fortbewegung liegt darin, dass sich eigentlich nur ein elektrisches und ein magnetisches ringfeld gegenseitig immer weiter induzieren, und kraftfelder existieren auch ohne material). elektromagnetische wellen sind die einzigen wellen, die kein medium brauchen.

Answer 6

Ich krieg zwar nie Punkte von Dir, aber hier meine Antwort:
Supraleitfähigkeit wird im menschlichen Körper durch einen Übermittler aus der Zirbeldrüse zugänglich. Und das bezieht sich auf Mythologien der ganzen Erde und auf deren Lebensbaum. So daß die Vedas das SOMA haben, diesen magischen Drink den Brahma-Manu materialisierte, der den Göttern ermöglichte wieder interdimensional zu werden. Ihr habt das Gilgamesch Epos, welches den Lebensbaum zu finden versucht. Ihr habt die Eleusinischen Mysterien in Griechenland und die Orpheus Mysterien mit Kykeon, welche ursprünglich mit dem Lebensbaum verbunden waren. Ihr habt die Alchimisten die den Stein der Weisen suchen. Und einige dieser Alchimisten, so wie Falconelli, haben vor 800 Jahren darin Erfolg gehabt, den Grünen Löwen, den Roten Löwen und den Weißen Löwen zu finden, wie sie genannt werden. Und wie wir zeigen werden steht das in Verbindung zu SOMA. Denn einige unserer Kollegen haben kürzlich ein Exemplar des Grünen Löwens untersucht, des alchemistischen Steins der Weisen, der den Alchimisten ermöglichte, Blei oder Kohlenstoff zu Gold oder Licht zu verwandeln. Der Grüne Löwe hat die selben Isotope wie der Soma Transmitter der Zirbeldrüse. In den ägyptischen Mysterien habt ihr den schwarzen Ritus des Osiris und das beinhaltet 2 Formen von Ritualen. Man ist in die große Pyramide eingesperrt, 40 Tage lang in völliger Dunkelheit, das weckt das innere SOMA oder die Mysterien des Lebensbaumes auf. Das sind die äußeren Versionen dessen, was sich im Spiegel des Lebens im Inneren befindet, als der Schlüssel zur Tür zu unserer eigenen Unendlichkeit, zu unserem Nullpunkt in der Einheit, unser eigener Stein der Weisen. Und die nordischen Mythologien haben den Met aus Edun. Und die gnostischen Evangelien Christi beziehen sich auch direkt auf das SOMA als den Körper Christi, SOMA bedeutet beides: der Körper und das Blut Christi, in einem Inneren Ritus und einem Äußeren Ritus. All das steht in direkter Beziehung zum Sternenschiff und zur Supraleitfähigkeit, wie wir zeigen werden.

Answer 7

Eine Schallwelle ist eine mechanische Welle.
In der Luft ist das Medium die Luft, In einem festen Körper ist das Medium das entsprechende Material.
Ohne dieses Material (Luft, also Gas, Flüssigkeit oder fester Körper) kann eine mechanische Welle sich nicht fortpflanzen, weil keine Atome da sind, die durch gegenseitiges Anstoßen die Energie der Welle weitergeben könnten.

Beim Licht ist das anders. Das ist zwar eine elektromagnetische Welle, kann aber auch als Lichtquant, also ein Teilchen beschrieben werden. Und dieses fliegt am Besten dort, wo ihm nichts in die Quere kommt - also im Vakuum.

Answer 8

also: zuerst mal kann ich in der ersten behauptung keinen fehler finden, da schallwellen, wenn sie sich in luft oder in metall fortbewegen, ja tatsächlich ein trägermedium haben, nämlich eben die luft oder das metall. sie können also nur durch das vakuum , also das fehlen eines trägers, aufgehalten werden.
bei licht wiederum ist laut unserem kenntnisstand kein medium notwendig zur ausbreitung, es ist eben eine elektromagnetische welle. allerdings gibt es eine ziemlich anschauliche idee dazu (ich weiss leider nicht, wer genau sie ersann und ob sie nicht doch ein wenig esoterisch ist, aber ich fand die idee an sich nicht schlecht):
man stelle sich das weltallbzw den raum allgemein vor durchzogen mit einem sogenannten 0-feld (also null)...jede elektromagnetische welle stellt darin eine störung dar, die sich fortpflanzt...also jeder vorgang wie z.b. das springen eines elektrons von einem höheren energieniveau auf ein niedrigeres (wobei licht freiwird, bzw elektromagn. strahlung im allgemeinen) "stört" dieses feld und dann pflanzt sich diese störung fort und wird von uns als licht wahrgenommen.
wie gesagt, zumindest ist dieses modell anschaulich und widerspricht nicht allzuvielen aspekten der physik, wie das z.b. der "äther" getan hat, der laut vorstellungen eine unendlich kleine dichte hätten haben müssen, dabei eine enorme festigkeit, keine masse, keine relevanz für darin enthaltenen massekörper wie planeten usw..

Answer 9

denke du verstehst den Satz
"in EINEM Medium" nicht ganz richtig.
Das heißt die Wellen benötigen irgendein Medium, können natürlich auch verschiedene oder mehrere Medien sein,
nur im Vakuum, das heißt ohne Medium können sie sich nicht ausbreiten

Answer 10

Das heißt , daß mechanische Wellen zur Ausbreitung ein Medium brauchen , und die Ausbreitungsgeschwindigkeit von der Dichte des Mediums abhängt .Eine Glocke , in der Tiefe des Weltalls angeschlagen. klingt nur in sich und nicht im sie umgebenden Raum .
Nicht so bei elektromagnetischen Wellen , die sich mit c Geschwindigkeit ausbreiten . Treffen sie auf feste Körper , so treten sie in Interaktion mit ihnen und zeigen mannigfache Wechselwirkung , abhängig von den physikalischen Bedingungen.
Ausserdem werden e-Wellen von e-Feldern und von der Gravitation beeinflusst.

Daß es sich bei den Bedingungen auf der Erde - Temperaturen Nahe 0° K , gleichzeitige Anwesenheit verschiedener Elemente in unterschiedlichen Aggregatzuständen und mehr....galaktisch gesehen eher um einen extrem seltenen Fall auf kleinstem Raum handelt , hat die Entdeckung vieler überraschender , zuerst theoretisch nicht verstehbarer Wechselwirkungen begünstigt :
Beispiel : der Steinzeitler schlägt Funken aus " Feuersteinen ".
Verständlich daher auch die Existenz abergläubiger , auch hier geäußerter Vorstellungen