Blue Sky Science: Warum ist Licht schneller als Ton?

F Warum ist Licht schneller als Ton?

– Molly Torinus, 6, Heimschule

Licht und Ton sind sehr unterschiedlich. Schall ist eigentlich eine mechanische Störung durch Luft oder ein anderes Medium. Schall braucht immer ein Medium, um sich fortzubewegen, und die Art des Mediums bestimmt seine Geschwindigkeit.

Stellen Sie sich eine Reihe von Molekülen vor, die in der Luft herumspringen. Wenn Sie auf ein Objekt treffen oder eine schnelle Bewegung ausführen, treffen die Moleküle, die Sie drücken, die vor ihm liegenden. Sie erhalten diese Störung in Fahrtrichtung, unabhängig davon, wie Sie die ursprüngliche Bewegung ausgeführt haben, und sie bewegt sich durch das Medium. So bewegt sich Schall als Druckwelle.

Licht hingegen ist keine Druckwelle. Es ist ein grundlegendes Teilchen. Ein Lichtstrahl wird normalerweise als Photon bezeichnet und ist eine elektromagnetische Störung. Licht benötigt kein Medium, um sich fortzubewegen.

Die Schallgeschwindigkeit durch die Luft beträgt etwa 340 Meter pro Sekunde. Durch Wasser geht es schneller und durch Stahl noch schneller. Licht wird mit 300 Millionen Metern pro Sekunde durch ein Vakuum wandern. Es handelt sich also um völlig unterschiedliche Maßstäbe.

Keine Information kann sich schneller als mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Wenn Sie Licht haben, das durch Medien geht, kann es sich langsamer bewegen.

Aber die Schallgeschwindigkeit und die Lichtgeschwindigkeit sind völlig unvergleichlich. Normalerweise bemerken Sie diesen Geschwindigkeitsunterschied nicht täglich. Dieser Geschwindigkeitsunterschied wird beispielsweise beim Blitz sichtbar. Sie werden immer einen Blitz sehen, bevor Sie den Donner hören. Wenn der Blitz eine Meile oder zwei Meilen entfernt ist, ist diese Entfernung groß genug, um den Geschwindigkeitsunterschied zu bemerken.

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