Warum reißt ein Lichtstrahl nicht durch?

[Murphy]

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licht ist eine elektromagnetische welle bzw aus quantenmechanischer sicht ein teilchenstrom

ein "lichtstrahl" ist somit nicht zusammehängend, er kann also auch nicht reissen - er ist nur augenscheinlich zusammenhängend

wenn du mit einem gartenschlauch herumspritzt, ist das wasser auch nur augenscheinlich zusammenhängend, wenn du schnell hin und herspritzt, reisst der strahl scheinbar - da er aber niemals wirklich zusammenhing (wie zb ein draht oder eine schnur) kann er auch nicht reissen
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Hallo,

ich finde, das ist kein gutes Beispiel. Zwischen dem Wasserstrahl und dem Lichtstrahl besteht nämlich ein großer Unterschied: Die Wassermoleküle im Wasserstrahl ziehen sich gegenseitig an (Stichwort: Wasserstoffbrückenbindungen und Van der Waals Kräfte), während Photonen in einem Lichtstrahl sich gegenseitig nicht beeinflussen. Insofern ist der Wasserstrahl auch dem Draht oder der Schnur ähnlicher als dem Lichtstrahl, denn auch in Metallen oder Gewebefasern wirken Kräfte zwischen Atomen oder Molekülen, die einen Zusammenhalt erzeugen und verhindern, dass man zum Beispiel zwei Drähte einfach durcheinander hindurch schieben kann, ohne auf Widerstand zu stossen oder zwei Wasserstrahlen kreuzen kann, ohne dass es spritzt. Die selben Kräfte sind auch dafür verantwortlich, dass man Drähte und Seile überhaupt anfassen und festhalten kann. Lichtstrahlen hingegen können sich ohne jede Interaktion zwischen den Photonen durchdringen und man kann sie auch nicht in der gleichen Weise wie Materie festhalten oder ihre Form verändern.

Aus diesem Grunde kann der Wasserstrahl reißen, nämlich genau dann, wenn sich die einzelnen Wasserteilchen an einer Stelle so weit voneinander eintfernen, dass ihre gegenseitige Anzeihungskraft verschwindend gering wird. "Verschwindend gering" kann man natürlich je nach Situation frei auslegen, so dass das "Reißen" auch ein relativer Begriff ist. Auf jeden Fall erfordert das Reißen aber einen gewissen Aufwand an Kraft, beim Wasserstrahl braucht man zum Beispiel ein wenig Kraft, um den Schlauch so zu bewegen, dass der Strahl abreißt.

Ein Lichtstrahl wird aber nie durch irgendwelche Kräfte zusammengehalten, kann also auch nicht reißen.

Bei Lichtstrahlen ist es höchstens interessant zu fragen, ob sie kohärent sind, wie zum Beispiel ein Laserstrahl, also ob alle Wellenzüge / Photonen in Phase schwingen. Ist ein Lichtstrahl zunächst kohärent, so kann diese Eigenschaft durch Brechungen und Reflexionen verloren gehen und eine Brechung kann durchaus auch auf Krümmungen der Raumzeit zurückzuführen sein (Stichwort: Gravitationslinsen).

In einem gewissen Sinne werden übrigens die Wasserstrahlen, Drähte und anderen Objekte durch Lichtstrahlen zusammengehalten, denn Photonen sind die Austauschteilchen elektromagnetischer Kräfte :-)

cu,
Murphy