Suicido schrieb am 11.12.2018 09:46:
Herbstprinz schrieb am 11.12.2018 09:12:
Suicido schrieb am 10.12.2018 16:52:
(Wer ist das eigentlich?)
Vor allem scheint er den Begriff "angeregter Zustand" missbräuchlich zu verwenden.
Angeregte Zustände sind per Definition alle Zustände über der minimalen Energie. In der Thermodynamik ist folglich jeder Zustand, der zu einer Temperatur oberhalb 0K führt, ein angeregter Zustand.
--> https://de.wikipedia.org/wiki/Angeregter_ZustandDieses Missverständnis führt dann in diesem Zusammenhang zur Fehlinterpretation der Größe Zeit, verbunden mit unsauberer Verwendung weiterer Begriffe.
Weshalb sollte das ein Missverständnis sein?
Weil Krueger annimmt, der "Grundzustand" sei im Sinne des vorher-nachher-Prinzips zu verstehen, was physikalisch gesehen falsch ist, denn, wie bereits erwähnt, ist ein Grundzustand gleichbedeutend mit Energie = 0, wovon man praktisch nie ausgehen kann und darf.
Das ist lediglich deine Definiton.
Insbesondere legt er die Thermalisierung eigenwillig aus.
"Thermalisierung" ist nichts anderes als die Angleichung entarteter Zustände (Energieniveaus) an die Normverteilung (Maxwell, Boltzmann), was im Ergebnis einer Temperaturanpassung entspricht - die im Übrigen in beide Richtungen verlaufen kann.Und worin soll nun der Widerspruch bestehen?
Schau nach, was Thermalisierung tatsächlich ist. Du hast da offensichtlich ein falsches Verständnis für den Begriff und dessen Bedeutung.
Thermalisierung ist die Umwandlung von Strahlungsenergie in Wärmeenergie.
Der folgende Absatz
Ist die Verweildauer länger als die Kollisionszeit (Zeit für die Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes mit einem anderen Teilchen), wird die absorbierte Energie in der Regel nicht abgestrahlt sondern durch Kollision an andere Teilchen übertragen. Durch Zusammenstöße erhöht sich dabei die Geschwindigkeit der Moleküle, was gleichbedeutend mit einer Temperaturerhöhung ist. Das ist vor allem in der unteren Atmosphäre der Fall. In der unteren Atmosphäre herrscht eine hohe Teilchendichte und Teilchengeschwindigkeit vor und die Wahrscheinlichkeit eines Zusammenstoßes mit dem umgebenden Luftmolekülen ist hundertfach höher als die einer Strahlungsemission. Erst mit zunehmender Höhe (die Luft wird dünner und kälter und die Teilchendichte sowie die Teilchengeschwindigkeit geringer) steigt die Wahrscheinlichkeit für eine Strahlungsemission.
ist regelrecht fatal, denn er suggeriert, dass bei hinrechend großen Drücken keinerlei Strahlung mehr entstehen könne.
Nö, macht er nicht. Er sagt bloß, das die Wahrscheinlichkeit für die spontane Emission eines angeregten Teilchens sinkt, je höher der Druck ist. Einstein sagt nichts anderes.
Und genau das ist falsch. Die Wahrscheinlichkeit für eine Zustandsänderung mittels Absorption und Emission ist druckunabhängig. Einzig das Energieniveau (aka die Temperatur) der Teilchen ist entscheidend.
Schau doch bitte die entsprechenden Formeln der Absorption/Emission an, da ist absolut nichts von der physikalischen Größe Druck zu finden.
Es hat niemand behauptet, dass die Absorption vom Druck abhängig ist.
Wie bei Einstein zu sehen, ist die Wahrscheinlichkeit für eine (spontane) Emission, also der energetische Zustansübergang mittels Strahlung (in einem bestimmten Zeitraum), eine (ausschließlich!) von der Temperatur abhängige Größe. (Wäre diese vom Druck abhängig, hätte Einstein das in jedem Fall erwähnt.)
Aber das hat er doch, in dem er auf die Maxwell-Verteilung hinweist, die abhängig vom Druck und der Wärme, also der Temperatur, ist.
Nein. Nochmal: die Maxwellsche Verteilung ist eine Geschwindigkeitsverteilung und - ebenfalls den entsprechenden Formeln zu entnehmen - nur von der Temperatur, nicht aber vom Druck abhängig.
Die Geschwindigkeitsverteilung ist nicht von der Temperatur abhängig, sondern eher umgekehrt. Temperatur ist eine Zustandsgröße, die durch die kinetische Energie bestimmt wird und die in Abhängigkeit zum Volumen auch den Druck bestimmt. Druck ist nichts anderes als die kinetische Teilchenenergie, die gegen andere Teilchen stoßen. Je höher die kinetische Energie, desto schneller sind die Teilchen und die Zusammenstöße sind um so heftiger.
Nach diesem Prinzip Dampfmaschine funktioniert jede Dampfmaschine und jeder Heißluftballon.
Diese findet, anders als bei Krueger erwähnt, immer(!) statt, besitzt also keinerlei (direkten) Abhängigkeiten von den Stoßprozessen, sondern ist abhängig von den möglichen (quantisierten) energetischen Zuständen.
Ganz im Gegenteil. Eine Strahlungsemission der absorbierten Energie kann nur stattfinden, wenn die Energie nicht vorher durch einen Zusammenstoß in kinetische Energie, also Wärme, gewandelt worden ist.
Dann hast du den Einstein nicht verstanden.
Der Strahlungsimpuls führt direkt(! - siehe Nachsatz) zur Bewegung, also zur Erhöhung der Geschwindigkeit.
Nein, eben nicht, sondern sie führt "nur" zu einer Eigenschwingung des Moleküls. Das Molekül vibriert, bewegt sich aber dadurch nicht schneller.
Diese (kinetische) Energie wird im Prozess der Thermalisierung an die anderen Moleküle verteilt.
Die Eigenschwingung erhöht nicht die Geschwindigkeit. Erst die Thermalisierung wandelt Strahlungsenergie in kinetische Energie, die dann mit anderen Teilchen geteilt wird.
Energeitische Defizite (durch Emission) werden ebenso thermalisiert wie Überschüsse (Absorption).
Ähhh...., nö. Mit "Thermalisierung" ist eigentlich nicht ein Ausgleich von verschiedenen Energieniveaus gemeint, sondern da wird Strahlungsenergie in Wärmeenergie umgewandelt
Eben.
und anschließend werden Energieniveaus ausgeglichen, falls sie unterschiedlich sein sollten.
Falsch.
Siehe oben: schau nochmal nach, was Thermalisierung tatsächlich ist.(!) Nachsatz: "direkt" deswegen, weil die Zeit des Impulses immer vernachlässigbar klein gegenüber der Dauer der Zustände ist.