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Wellenparadoxon


Begriffsklärung


Basiswissen


Es gibt mehrere echte oder scheinbare Paradoxien um Wellen: brauchen Lichtwellen ein Trägermedium? Wie soll man sich ein Elektron als Welle vorstellen? Und: wie kann es sein, dass Wellen immer auf den Strand hin zulaufen? Diese Paradoxien werden hier kurz vorgestellt.

Braucht Licht einen Äther?


Mathematisch-physikalisch werden viele Phänomene rund um Licht mit Hilfe hypothetischer Wellen berechnet. Diese können sich auch durch ein Vakuum ausbreiten. Klassische Wellen werden aus Oszillatoren gebildet, deren Schwingungen sich räumlich ausbreiten. Es stellt sch dann die Frage: Was oszilliert bei Lichtwellen? Gibt es einen Lichtäther ↗

Wie kann Materie eine Welle sein?


Es gibt physikalische Experimente, bei denen echte Teilchen wie Elektronen, zunehmend aber auch große Moleküle, nachweislich Phänomene zeigen, die eigentlich nur durch Wellen erzeugt werden (Interferenz, Beugung). Man spricht von sogenannten Materiewellen und ordnet etwa einem Elektron Frequenz und Wellenlänge zu. Wie aber hat man sich das vorzustellen? Siehe mehr dazu unter Materiewelle ↗

Was ist das Strandwellenparadoxon?


Auf dem offenen Meer sieht man beispielsweise Wellen, die alle gemeinsam von Norden her Richtung Süden laufen. Nun denke man sich eine kleine rundliche Insel. Die Wellen treffen auf diese Insel. Ein Mensch auf der Insel wird nun an jeder Stelle der kreisförmigen Ufers Wellen sehen, die direkt auf den Strand zulaufen. Das heißt, es gibt in Ufernähe plötzlich Wellen, die von Ost nach West oder West nach Ost oder sogar nach Norden laufen. Wo kommen sie her? Wie sind sie entstanden? Mehr dazu unter Strandwellenparadoxon ↗