Marcus Speckmann:
Jonas Heinzel:Ist Polarlicht heiß oder ist Polarlicht ein kaltes Licht. Ist Polarlicht auch Gasentladung wie in eine Neonröhre?Das wollte Ich noch wissen. MfG Marcus
Chris Kranich:Wenn ich mich nicht irre, kann mans in etwa so erklären: Polarlicht ist Energie, in Form von Licht, das von Teilchen emittiert wird, die in der Atmosphäre durch Partikel von der Sonne auf ein anderes Energie-Niveau gedrängt werden (je nach Farbe des Polarlichtes werden unterschiedliche Elemente stärker / schwächer angeregt). Die frei werdende Energie nehmen wir halt als Licht wahr. Ich hoffe, dass dir das hilft
Jörg Kaufmann:Also das Polarlicht selbst hat natürlich keine Temperatur, denn nur Massen können eine Temperatur haben, Photonen aber meines Wissens nicht.. Die Teilchen, an denen das Polarlicht erzeugt wird, haben natürlich eine Temperatur, die ist in der Ionosphäre aber ziemlich variabel (von ca. -100°C bis mehrere 100°C, mit der Höhe zunehmend). Der "Sonnenwind", also die Protonen und Elektronen, Alphateilchen usw. haben dann auch noch eine Temperatur, die am ACE auch gemessen wird. Die liegt laut ACE-Daten so zwischen zehntausend und einer Million Grad bzw. Kelvin. Aber das beschreibt eigentlich nur noch die kinetische Energie der Teilchen, es ist keine fühlbare Temperatur im irdischen Sinn, dafür ist die Dichte viel zu gering. Noch ein verrücktes Gedankenexperiment: Wenn man annähme, dass das Polarlicht von einem schwarzen Körper emittiert würde (und vernachlässigt, dass es nur ein paar Spektrallinien sind anstatt eines breiten Spektrums), wäre dies wohl ein sehr, sehr kalter Körper, da Polarlicht im Vergleich zu anderen Lichtquellen ja nicht sehr hell ist. Also eher ein "kaltes Licht" in einer sehr heißen Umgebung, von der man (fast) nichts merkt, wenn man dort ist.Physik ist echt verrückt..^^
Robert Wagner:Unterschied PL vs. Gasentladung: Beim Polarlicht werden einzelne Elektronen (meist die äußeren)in der Atomhülle angeregt (Energieaufnahme). Die Elektronen werden gezwungen eine weiter vom Atomkern (?höhere?) Bahn um den Atomkern zu nehmen. Sie verlassen dabei aber nicht die Elektronenhülle des Atom oder Moleküls oder der Ionenbindung. Das ist das gleiche Prinzip wie im Chemieunterricht 9.Kl Bestimmung Metallsalz über Flammenfärbung. Die Energieabgabe erfolgt dann durch thermisch durch Teilchen-Kollision, oder wie in Höhen beim Polarlicht durch Lumineszenz (Fluoreszenz durch Photonenabgabe t=10- 9s und/oder Phosphoreszenz > 10- 4 s. Gasentladungslampe ist ein techn. Oberbegriff für verschiedene andere Mechanismen, oft Ionisation (Entfernung eines Elektrons aus der Atomhülle) oder Elektronen als Plasma.
Schnell bisserl Physik dazu: Um einer Wellenlänge eine Temperatur zuzuordnen, muss die Strahlung thermischen Ursprungs sein. Idealisiert wird das durch Schwarzkörperstrahlung. Diese hat ein ("thermisches") Spektrum und man kann der Wellenlänge mit der intensivsten Strahlung eine Temperatur zuordnen. Z.B. Sonne 5400K = gelb. PL entsteht durch "nichtthermische" Strahlung = disktrete Wellenlängen. Ohne Spektrum klappt die Zuordnung einer Temperatur nicht. ABER: Die Teilchen, die die PL-Emission erzeugen, können sehr wohl ein Energie-Spektrum besitzen, dass dann thermischen Ursprungs sein kann. Z.B. Plasmen, die angesprochen wurden, besitzen durchaus Temperaturen.
Ach ja, eine kurze Bemerkung noch zum "kalten" PL - das kann ich nicht nachvollziehen, grade bei Schwarzkörperstrahlern ist die Temperatur (via Wien'schem Verschiebungsgesetz) abhängig von der Wellenlänge des Strahlungsmaximums, und nicht von der Intensität der Strahlung, deswegen aus einem vergleich zu anderen Lichtquellen (welchen überhaupt?) anzunehmen (a) PL sei nicht hell (üblicherweise liegen wir im Gigawattbereich) oder (b) kalt, ergibt sich so nicht direkt aus der Physik, die ich gelernt habe