@bumbumpeng
Wie entstehen elektromagnetische Wellen?
Die Theorie nach Maxwell vereint Elektrizität und Magnetismus zum Elektromagnetismus.
Eine elektromagnetische Welle besteht aus einen elektrischen Feld und 90° darauf versetzt ein magnetisches Feld.
Die Feld oszilliert orthogonal zur Bewegungsrichtung und bewegt sich mit Lichtgeschwindigkeit fort.
Es hat eine Frequenz und eine Wellenlänge.
So dass gilt:
Wellenlänge * Frequenz = Lichtgeschwindigkeit
Ursache einer elektromagnetischen Welle, ist eine bewegte Ladung.
Zum Beispiel Radio, die elektromagnetische Strahlung kommt zur Antenne des Radios.
Die Felder der Strahlung fangen an die Elektronen im Material der Antenne zu bewegen.
Wenn jetzt das Radio auf die richtige Frequenz eingestellt ist, kommt es zur Resonanz und ein minimaler Stromfluss entsteht.
Dieser wird verstärkt und kommt dann als Musik aus dem Lautsprecher.
Dafür braucht man einen Dipol, aus einem Kondensator und einer Spule/Elektromagnet.
Was ist ein Photon?
Auch hier ist die Ursache wieder eine bewegte Ladung.
Ein Elektron befindet sich auf einer äußeren Schale eines Atoms. Wenn jetzt das Atom Energie abstrahlt, dann geht das so:
Das Elektron fällt von der äußeren Schale auf eine Schale die näher ist zum Atomkern, dieser Wechsel ist Energieverlust.
Die Energie die das Atom verliert, wird mit einem kleinem emw Wellenpaket fortgetragen, dieses kleine Wellenpaket nennt man Photon.
Jedes Element hat spezielle Orbitale/Schalen wo sich ihre Elektronen aufhalten.
Jedes chemische Element hat ein charakteristisches Linienspektrum. Heißt es kann nur Photonen einer oder mehreren bestimmten Energien abstrahlen.
Jedes Element sendet Photonen mit entsprechender Wellenlänge ab.
Was gleichbedeutend ist mit einer entsprechender Frequenz und Energie.
Und anhand der Photonen lässt bestimmen, von welchem Element sie stammen.
Das macht man sich bei der Atomabsorptionsspektroskopie zu nutze.
Oder anhand der Fraunhofer Linie kann man bestimmen aus welchen Elementen ein Stern aufgebaut ist.
Auch Moleküle haben ein charakteristisches Spektrum elektromagnetischer Strahlung.