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Kann ein Elektron Lichtgeschwindigkeit erreichen?
In einem Elektronenstrahl kann ihre Geschwindigkeit schon die Größenordnung der Lichtgeschwindigkeit erreichen. Dort sind sie aber im Vakuum unterwegs. In Drähten werden sie ja ständig durch den Zusammenprall mit den Atomrümpfen gebremst.
Warum können Elektronen keine Lichtgeschwindigkeit erreichen?
Es existiert nicht genug Energie im gesamten Universum, um auch nur ein einziges Elektron auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen. Man kann es zwar nahe heranbringen, das passiert z.B. in großen Teilchenbeschleunigern, aber Lichtgeschwindigkeit selbst ist so nicht erreichbar.
Wie lässt sich die Bewegung des Elektrons erklären?
Die Bewegung des Elektrons lässt sich nur mit Konzepten von Quantenmechanik und Spezieller Relativitätstheorie korrekt erklären. Demnach verhalten sich Elektronen ähnlich wie Photonen, die Partikel des Lichts: mal als Teilchen, mal als Welle. In diesem Modell betrachtet man das Elektron als stehende Welle um den…
Was ist eine statische Elektrizität?
Nachdem es sich ausgebreitet hat, ist es ein ruhendes Feld, d.h. es handelt sich um statische Elektrizität. Erst jetzt kann man sich ein solches Feld als Beschleunigungsstrecke in einem Teilchenbeschleuniger denken und stellt sich ein Elektron oder Proton als Probekörper vor, der dann entsprechend bewegt wird.
Was ist die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum?
Die Lichtgeschwindigkeit beträgt c = 300 000 km/s. Das entspricht etwa 1 000 000 000 km/h (1 Milliarde). Diese Zahl gilt allerdings nur im Vakuum (also zum Beispiel im Weltall). Trifft das Licht auf einen Gegenstand wie Glas, wird es etwas abgebremst.
Was ist ein elektrisches Feld?
Ein elektrisches Feld breitet sich mit annähernd c in einem Stromkreis vom negativen als auch vom positiven Pol aus. Nachdem es sich ausgebreitet hat, ist es ein ruhendes Feld, d.h. es handelt sich um statische Elektrizität.