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emittierten Lichtes bereits gesichert
sei.[6]
Ein solcher Schluss wäre aber unberech-
tigt. Denn die Existenz des Dopplereffektes beweist nicht, dass dasselbe Teilchen
gleichzeitig nach verschiedenen Richtungen Strahlung von verschiedener Frequenz
sendet, sondern nur, dass wenn ein Teilchen nach einer Richtung überhaupt Strah-
lung sendet, diese dann eine dem Dopplerschen Prinzip entsprechende Frequenz
besitzt. Dies könnte auch eintreten, wenn bei einem Elementarprozess der Emissi-
on die ganze Strahlungsenergie nach einer einzigen Richtung gesendet würde, z. B.
gemäss Newtons Emissionstheorie des Lichtes.
Bevor wir auf die Frage der Konstatierbarkeit jener von der Undulationstheorie
geforderten Fächerstruktur der von bewegten Teilchen emittierten Strahlung einge-
hen, wollen wir den Emissionsvorgang vom Standpunkt der Quantentheorie be-
trachten. Diese verlangt folgendes:
1) Das Energie des Moleküls ist nur bestimmter Energie Werte fä-
hig. (Von einem relativ zum Molekül ruhenden Koordinatensystem aus beurteilt)
2) Beim Übergang vom Zustand mit der grösseren Energie nach der kleine-
ren Energie wird die Differenz ausgestrahlt mit der Frequenz v, wobei
.…
(2)
3) Die Zeit der Emission ist klein gegenüber der Zeit, welche die Emission dau-
ern müsste, um nach der Undulationstheorie die empirisch ermittelte Interferen-
z en Fähigkeit spektralen Lichtes des Lichtes bei grossen Gang-Unterschieden
erklären zu können.
Denn einerseits weiss man aus Wienschen Experimenten über die Lichtemission
der Kanalstrahlen im hohen Vakuum, dass [die] mittlere Verweilzeit im Zustand
grösserer Energie und Emissionszeit zusammen zusammen von der Grössenord-
nung Sekunden für sichtbares Licht ist;[7] einerseits verlangt die Quanten-Sta-
tistik, dass die Übergangs-Zeiten sehr klein sein müssen gegenüber den Verweil-
Zeiten in Bohrschen „stationären“ Bahnen. Die Emissionszeiten müssen also klei-
ner sein als Sekunden, was mit einer Interpretation der beobachteten Interfe-
renzfähigkeit spektralen Lichtes im Sinne der Undulationstheorie nicht vereinbar
ist. Die Quanten-Theorie kommt also hier mit der Undulationstheorie in Konflikt.
4) Der Emissionsprozess ist in energetischer Beziehung ein gerichteter Prozess.
Die quantentheoretische Ableitung des Planckschen Strahlungsgesetzes verlangt,
dass bei der Emission eines Quants ein Impuls von der Grösse auf das emittie-
rende Atom übertragen wird; dies bedeutet nach dem Gesetze des Strahlungsdruk-
kes, dass die ganze Energie hv der Quantenemission nach einer und derselben
Richtung ausgesendet wird. (A. Einstein. Zur Quantentheorie der Strahlung. Phys.
Zeitschr. 1917. S. 121 bis
128).[8]
E1, E2 . . .
Em
En Em En
Em En hv =
10 8–
10 10–
hv
c
----- -
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