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 Mit Schwingkreis Licht erzeugen? 
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Chemie Senior

Registriert: 08.03.2006, 20:09
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Beitrag Mit Schwingkreis Licht erzeugen?
Hi Leute,
worauf ich hinaus will hat nicht unbedingt mit physikalischer Chemie zu tun, hat dort aber seinen Ursprung:)
Und zwar behandeln wir im Lk gerade Farbstoffe. Soweit so gut.
Gleichzeitig geht es in Physik um elektromagnetische Strahlung (z.B. Licht, was ja bei der Farbwahrnemung das A und O ist).

Nun Folgendes: Mit einem Schwingkreis lässt sich ja elektromagnetische Strahlung erzeugen, z.B. für den Rundfunk. Nun hab ich mich gefragt, ob sich damit theoretisch Wellen mit Wellenlängen im Bereich des Lichts erzeugen lassen, womit man ja Licht erzeugen würde. Gibt es eine Formel zur Berechnung der "Entsandten" Welle, denn man muss ja die Strahlung beeinflussen können, ich vermute mal durch den zugeführten Energiebetrag o.ä.

Ich schätze mal, dass das theoretisch möglich ist, allerdings der Energieaufwand zu groß wäre, sofern ich denn mit meiner Überlegung überhaupt richtig liege. Würde mich über Antworten freuen.

Mfg

Josch

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Es gibt zwei Dinge, die unendlich sind: Das Universum und die menschliche Dummheit. Beim Universum bin ich mir aber noch nicht so sicher. Albert Einstein


22.11.2006, 17:03
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Chemie God
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Beitrag 
...mit spule und Kondensator wird das nix. Also vergiss den herkömmlichen Schwingkreis. Aber eine LED z.B. beinhaltet Stoffe, die in ihrer Eigenschaft als "Schwingkreis für Lichtfrequenzen" fungieren...

Aber wie genau das mit der LED geht kann dir unser Halbleiterspezialist photonic wohl besser erklären :mrgreen: ;)

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Das kann ja wohl nicht Warstein, da könnte ja Jever kommen, ich glaub bei mir Hakebeckst! Prost!
mfg Tobi


22.11.2006, 17:18
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Chemie God

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Beitrag 
Mal f. Unwissende, um was es hier geht:

428,275 THz - Frequenz von rotem Licht (Wellenlänge 700 nm)

1 THz = 1000GHz = 1Mio MHz

Beim Radio befinden wir uns im Wellen-Bereich Kilometer bis Meter.
Von Langwelle über Mittelwelle (da wo das Radio immer so pfeift) bis UKW
gesehen.

Eine Frequenz von 300MHz hat eine Wellenlänge von einem Meter.
100MHZ (UKW) schon 3 Meter.

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22.11.2006, 17:51
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Chemie God
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Beitrag 
1 THz hat aber 10[sup]12[/sup] Hertz!

Der passende Schwingkreis heißt dann LASER.

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"verrückte" Profs SciFi-Krimi Forum


22.11.2006, 18:18
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Chemie Senior

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Beitrag 
Wenn 100 MHz 3m entsprechen, bräuchte man also eine ziemlich hohe Frequenz... lässt sich aus der benötigten Frequenz bestimmen, wie viel Energie zur Erzeugung nötig wäre? Find gerade leider keine Formel, die sowas in der Art beschreibt. Oder woran scheitert das ganze? Vielen dank schonmal.

Mfg

Josch

Edit: Wobei lässt sich aus Wellenlänge, Frequenz und Geschwindigkeit nicht was machen? *grübel* ich wälz mal meine Formelsammlung.

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22.11.2006, 19:27
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Chemie God
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Beitrag 
tztztz...
...die Energie ist minimal die zum erzeugen von Schwingungen benötigt wird...
Aber du kannst einfach KEIN Licht mit einem Schwingkreis aus Spule und Kondensator erzeugen!!
Es geht einfach nicht! Egal mit welcher Energie..


ok, es sei denn du gibst 100kV auf einen 100V Kondensator... gibt nen schönen Blitz... :twisted: dann haste dein Licht :mrgreen:

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mfg Tobi


22.11.2006, 19:33
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Chemie God

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Beitrag 
@ Gurgi: is ja richtich ... und?

Vorsätze:
1 = Grundwert
1000 = Kilo 10[sup]3[/sup]
1000.000 = Mega 10[sup]6[/sup]
1000.000.000 = Giga 10[sup]9[/sup]
1000.000.000.000 = Tera 10[sup]12[/sup]

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22.11.2006, 20:44
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Chemie Senior

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Beitrag 
Sry für den Doppelpost...

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Zuletzt geändert von Josch am 25.11.2006, 09:24, insgesamt 2-mal geändert.

23.11.2006, 16:08
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Chemie Senior

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Beiträge: 210
Beitrag 
Hm... also es geht nicht, warum sei mal dahingestellt. An der Energie scheints ja nicht zu liegen. Hat jemand eine Idee wie man das begründen könnte? Weil zu sagen es geht einfach nicht find ich irgendwie nicht sehr zufriedenstellend. (Und nein es ist keine Hausaufgabe :) )

Btw: 10[sup]12[/sup]= 1Mio. Mhz nur um zu schlichten :wink:


Auf jeden Fall schonmal danke für eure Mühe.

Mfg

Josch

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23.11.2006, 16:09
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Chemie God
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Beitrag 
Also das jetzt wissenschaftlich zu begründen übersteigt etwas mein können...

es geht einfach nicht.. und gut ;)

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mfg Tobi


23.11.2006, 20:39
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Chemie God

Registriert: 14.12.2002, 16:03
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Beitrag 
Ich glaub, wissenschaftlich ergründen muss man nicht unbedingt.

Man muss sich doch nur mal anschauen wei klein die Bauteile sind, wenn man Sat-TV empfangen will. Wer schon mal ein altes LNB zerlegt hat, weiss was ich meine.
Die echte Antenne im LNB ist nämlich nur ein kurzer Drahtstift von einigen
mm Länge. Oft auch schon nur ein Stück Leiterbahn auf einer Platine.

Die Frequenzen, die da verarbeitet werden, belaufen sich um und bei 11GHz.
Nun kann man sich ja mal erdenken, wie klein Bauteile sein müssten, um rein rechnerisch auf Lichtfrequenzen zu kommen.
Das ganze wäre so instabil, da müsste man nur hingucken und das ganze
verstimmt sich.
Selbst funktionsfähige Schwingkreise können sich nur vom vorbeigehen
schon verstimmen - wenn man sowas ungeschützt aufbaut.

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23.11.2006, 20:55
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Chemie Senior

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Beitrag 
Bin grad auf ne Idee gekommen. Veranschaulicht die Größe der Spule :)

Über die Thompsonsche Schwingungsgleichung lässt sich die Resonanzfrequenz für einen Schwingkreis bestimmen:

f= 1 / (2pi * Wurzel(LC))

Wird der Kondensator weggelassen, verdoppelt sich die Frequenz ca.
Mit mit imstellen nach L ergibt sich:

L = 1 / (2* 10^12*2pi)[sup]2[/sup]

Dies entspricht einer Induktivität von 6,33 * 10[sup]-27[/sup]

Das erscheint mir doch recht klein :D

Desweiteren, da ich mir darunter nicht viel vorstellen kann:

Die Induktivität berechnet sich zu:

L= my0 * myr * N[sup]2[/sup] * A / l

(Dabei ist my0 die magn. Feldkonstante, myr die relative Permeabilität,
N die Windungszahl, A Querschnittsfläche der Spule und l die Länge der Spule)

Bei kleiner Induktivität muss die Windungszahl möglichst klein sein, also 1, was bei einem Dipol ja auch der Fall ist.

my0=4pi * 10[sup]-7[/sup] und myr=1(für Luft, mit Eisenkern ein wenig höher) sind konstanten, also gilt: L~A/l

Angenommen man nehme eine Antenne der Länge l=1 mm (was ich schon recht klein finde...

Dann müsste man eine Querschnittsfläche von 5,04*10[sup]-24[/sup] haben (my0 und myr von oben).
Ich glaube eine solche Spulengröße ist nicht realsierbar und damit ist es nicht möglich :)


Mir ist beim Rechnen grad noch ein anderer Weg eingefallen.
Die ideale Länge eines Dipols beträgt lambda/2.

c=lambda * f
lambda=c/f

lambda = 3*10[sup]8[/sup] / 10[sup]12[/sup]

=> lambda= 0,0003m entspricht 0,3mm

Für lambda/2 gilt dann lambda = 0,00015m=0,15mm, was mir auch recht klein erscheint. Na gut,l angenommen das bekommt man noch hin, einen Sendedipol in der Größe. Due zugehörige Spulengröße beträge 7,56*[sup]-25[/sup]m[sup]2[/sup] und damit hört die Träumerei wohl auf :D

Edit: Dies entspricht bei einer runden Spule einem Radius von r= 4,9*[sup]-13[/sup]m
Hab grad erfahren, dass solche Bauelemente im Nanometerbereich inzwischen gebaut werden. Der Radius beläuft sich aber auf Pikometer also noch ein Stückchen kleiner.

Das Problem liegt also in der Größe der Bauelemente würde ich sagen.

Falls jemand Lust hat so viel zu lesen kann er mir ja mal sagen was er davon hält :)

Mfg

Josch

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Zuletzt geändert von Josch am 25.11.2006, 10:20, insgesamt 1-mal geändert.

25.11.2006, 09:51
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Chemie God

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Ja das sieht ganz gut aus.

Und jetzt kommts:
Jetzt bricht eine Lötstelle auf - Watt nu? :twisted:

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25.11.2006, 10:18
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Chemie God

Registriert: 19.12.2005, 22:37
Beiträge: 1281
Beitrag 
Zumindest das Problem der Antenne für optische Frequenzen ist lösbar, man kann damit sogar etwas sinnvolles Anfangen:

http://aip.org/pnu/2006/split/791-1.html


25.11.2006, 11:23
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