Photon

Wieso sehen unsere Augen einen Sonnenaufgang? Wieso richtet sich eine Kompassnadel gen Norden aus? Und wieso stoßen sich zwei gleich geladene Elektronen ab? Also woher wissen Augen, Kompassnadel und Elektronen, was Sache ist? Weil sie Informationen über das Gegenüber (Sonne, magnetischer Nordpol und anderes Elektron) in Form von Photonen erhalten. Photonen übertragen die elektromagnetische Kraft. Sie können dabei sehr anziehend wirken oder auch Dinge auseinander treiben: Gleichnamige elektrische Ladungen stoßen sich ab, elektrische Ladungen mit unterschiedlichem Vorzeichen ziehen sich an. Über den Austausch von Wechselwirkungsteilchen mit dem Namen Photon wird das Zustandekommen der elektromagnetischen Kraft erklärt, d.h. elektrisch geladene Teilchen üben aufeinander Kräfte aus, indem sie Photonen austauschen. Photonen sind aber auch noch anderweitig beschäftigt: Aus ihnen besteht das Licht.

Entdeckung 1900 sagte Max Planck vorher, dass Licht von einem leuchtenden Körper nur in bestimmten Energieportionen aufgenommen oder abgegeben werden kann. Albert Einstein ging 1905 einen Schritt weiter: Bei seiner Erklärung des photoelektrischen Effekts forderte er, dass Licht aus Teilchen bestehe. Ein weiterer experimenteller Meilenstein für die Entdeckung der Teilchennatur der Photonen wurde 1922 von Arthur Holly Compton (1892–1962) gelegt, als er Röntgenlicht (Photonen) mit Elektronen zusammenstoßen ließ und dabei den so genannten Compton-Effekt beobachtete.

Name Im Jahr 1926 schlug der amerikanische Chemiker Gilbert Newton Lewis (1875–1946) den Namen „Photon“ für das Teilchen des Lichts vor.