„Energiequanten“

  Vorangehende Seite Nächste Seite Für die Druckfunktion wird JavaScript benötigt!  

Textstellen, die die plancksche Quantenthese fälschlicherweise auf die Energie anstatt auf die Lichtmenge beziehen, gibt es tatsächlich wie Sand am Meer. Hier einige Beispiele:

Atome, Teilchen, Partikel sind nichts anderes als Plancksche Energiequanten, Energiequanten sind Teilchen (Bedeutende Theorien des 20. Jahrhunderts, Werner Kinnebrock 2002, 75)
Die Quantentheorie befasste sich in ihrer ersten von M. Planck entwickelten Form mit Energiequanten (Fortschritte der Quantentheorie, Alfred Landé 1922, 1)
Aber Planck nahm an, dass jeder Oszillator Energie nicht in beliebig kleinen Beträgen aufnehmen kann, … sondern nur in bestimmten Energiequanten. (Experimentalphysik 3: Atome, Moleküle und Festkörper, Wolfgang Demtrader 42010, 80)
Anfang des 20. Jahrhunderts entdeckte Max Planck, daß strahlende Körper Energie nicht kontinuierlich abstrahlen, sondern portionsweise, als sogenannte Energiequanten. (Am Anfang war das Bit: Die neue Bibel der modernen Physik, Ralf Steffler 2003, 174)
Genauso ist es auch mit Energie, die häufig nur in diskreten Energiequanten auftritt, bzw. auch nur in solchen portionierten Mengen übertragen werden kann. (Energiehandbuch: Gewinnung, Wandlung und Nutzung von Energie, Eckhard Rebhan 2002, 13)

Das zugrundeliegende Missverständnis tritt am deutlichsten im Eintrag von Demtrader hervor: Mit der Formulierung, dass ein Oszillator „Energie nicht in beliebig kleinen Beträgen aufnehmen“ könne, wird zwar suggeriert, dass die Energie quantisiert sein müsse, doch macht die Hohlraumstrahlungskurve ganz im Gegenteil unmissverständlich deutlich, dass alle Energien, bis hin zur Kleinsten, vertreten sind. Am ehesten ließe sich der Eintrag von Steffler heilen:

Anfang des 20. Jahrhunderts entdeckte Max Planck, dass Körper elektromagnetische Energie nicht als Kontinuum abstrahlen, sondern als diskrete Portionen endlicher Zahl, wobei die Frequenz dieser Lichtquanten eine charakteristische kontinuierliche Verteilung aufweist.

Richard Feynman beispielsweise ist diesem Irrtum nicht aufgesessen, wenn er formuliert, dass wir kein Bild davon haben, „dass Energie in kleinen Klumpen definierter Größe vorkommt“ [Feynman 42001, 60] und dabei vermeidet, das Ausmaß der Klumpen zu quantisieren bzw. einen Elementarklumpen anzunehmen.

Noch eine persönliche Anmerkung: Dieser Widerspruch war mir (wie vermutlich vielen anderen auch) bereits als Student aufgefallen, doch wäre mir nicht im Traum eingefallen, dieser Theorie, die eine solche Schlüsselposition in der Quantentheorie einnimmt, ein Missverständnis oder gar einen Fehler zu unterstellen. Noch als Student gab ich die Hoffnung auf, dass dieser Widerspruch sich für mich auflösen lassen sollte und verbuchte ein abschließendes mea maxima culpa. Ein Verständnis wurde mir tatsächlich erst möglich, nachdem ich bei Abfassung meines Buches „Entropie“ die Abstraktion eines thermodynamischen Systems auf die in ihm enthaltenen Mengen gewissermaßen verinnerlicht hatte, dabei die Bedeutung ihrer Quantisierung mehr und mehr in den Mittelpunkt rückte und ich gleichzeitig noch argwöhnte, mich mit der These der Identität von Entropie und Licht gewaltig zu blamieren.