Chemisches Potential des Lichts

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Das chemische Potential des Lichts ist klassisch betrachtet Null: So wie sich zwei elektromagnetische Wellen einfach addieren bzw. sich ohne Wechselwirkung durchdringen, müssen zwei Photonen „spurlos“ aneinander vorübergehen. Erst im Rahmen der Quantenelektrodynamik ergibt sich die Möglichkeit einer Photon-Photon-Streuung, allerdings mit einer so geringen Wahrscheinlichkeit, dass dieser Prozess bisher nicht nachgewiesen werden konnte. Wäre die Streuung inelastisch, müssten konsequenterweise Quanten mindestens einer weiteren Mengensorte beteiligt sein.

Eine ähnliche Überlegung lässt sich auch für die Verlängerung oder Verkürzung eines „Lichtstabes“, also für die Vergrößerung bzw. Verkleinerung einer Menge kohärenter Photonen anstellen. Analog zur Sublimation bzw. Resublimation eines Stoffs im festen Aggregatzustand, die ohne Photonen und Impulsportionen etc. nicht stattfinden kann, wäre auch hier die Beteiligung von Quanten mindestens einer weiteren Mengensorte denkbar.

Sowie solche Vorgänge zu berücksichtigen wären, müsste in der gibbsschen Fundamentalform des Lichtgases ein weiterer Term hinzukommen, der den energetischen Beitrag derjenigen Quanten bemessen würde, die die chemische Umwandlung der Photonen ermöglichen.