Das Kefk Network Wiki befindet sich im Testbetrieb.
Wirkung (Physik)
Aus Kefk.
Die Wirkung ist eine physikalische skalare Größe. Die Dimension der Wirkung hat keinen eigenen Namen erhalten. Üblich ist der Bezug auf die Dimensionen von Energie und Zeit, somit ist die Einheit der Wirkung 1 Joulesekunde. Entsprechend des Sachzusammenhangs können alle physikalischen Größen Verwendung finden, deren Gesamtheit Js ergibt. Die hier definierte Wirkung darf nicht wie im allgemeinen Sprachgebrauch in Ursache und Wirkung verstanden werden.
Die Wirkung fand ihre früheste Anwendung in der klassischen Mechanik. Mittels der Wirkung wird in der klassischen Mechanik das Hamiltonsche Prinzip (und in verallgemeinerter Form das Prinzip der kleinsten Wirkung) formuliert, wonach ein physikalisches System sich so verhält, dass die Wirkung dieses Systems stationär ist. Beispielsweise folgen die Planeten im Sonnensystem Bahnen, unter denen die Wirkung des Gesamtsystems stationär ist.
Dieses Prinzip wurde auf die Allgemeine Relativitätstheorie (Einstein-Hilbert-Wirkung) und die Quantenphysik (Feynmansches Pfadintegral) verallgemeinert. Die Maxwellschen Gleichungen der Elektrodynamik lassen sich ebenfalls als Bedingungen einer stationären Wirkung ableiten.
Hamiltonsches Prinzip
Die klassische Mechanik kennt verschiedene äquivalente mathematische Formalismen zur Beschreibung physikalischer Systeme. Diese Formalismen erlauben, Differentialgleichungen aufzustellen, die das System beschreiben. Je nach Problemstellung kann der eine oder andere Formalismus leichter zu lösende Gleichungen ergeben. Ein bekannter Formalismus sind die Newtonschen Gesetze. Ein von der Wirkung ausgehender Formalismus ist das nach William Rowan Hamilton benannte Hamiltonsche Prinzip.
Bohr-Sommerfeldsche Quantisierungsregel
Noch bevor die Quantenmechanik entstand, haben Bohr und Sommerfeld die Spektren einfacher Atome durch das Bohrsche Atommodell erklärt ("ältere Quantenmechanik"). Spektrallinien treten dort als Energiedifferenzen zweier "diskreter" Elektronenbahnen auf. Die Bohr-Sommerfeldsche Quantisierungsregel gibt dabei eine einfache Bedingung, nach der für die Bahn eines Elektrons
gelten muss. Dieses Linienintegral berechnet eine Wirkung, h ist das Plancksche Wirkungsquantum. Die Wirkung jeder stationären Elektronenbahn im Atom ist also gequantelt, sie tritt nur als Vielfache des Planckschen Wirkungsquantums auf.
Unschärferelation
In der Quantenmechanik ist die gleichzeitige Messung von Größen, deren Operatoren nicht miteinander kommutieren, eingeschränkt. Für bestimmte dieser Messgrößen, deren Produkt die Einheit einer Wirkung hat, wie z. B. der Aufenthaltsort und Impuls eines Teilchens, gibt die Unschärferelation die Unbestimmtheit in Einheiten des Planckschen Wirkungsquantums an.
 | Dieses Dokument entstammt in seiner ersten oder einer späteren Version der deutschsprachigen Wikipedia. Es ist dort zu finden unter dem Stichwort Wirkung_%28Physik%29, die Liste der bisherigen Autoren befindet sich in der Versionsliste; die Originalfassung kann dort auch bearbeitet werden. Alle Texte der Wikipedia und ihre Derivate stehen unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. |
