¿Por qué la intensidad del campo EM disminuye a medida que aumenta la distancia desde la fuente? ¿Es porque los fotones están menos concentrados a medida que aumenta la distancia?

Sí, se llama ley del cuadrado inverso y es una consecuencia natural de la conservación de la energía. Se puede demostrar con un globo en expansión. El área de superficie de un globo aumenta proporcionalmente al cuadrado del radio. Por lo tanto, la energía emitida en una capa expansiva se diluirá a medida que aumenta el área.

Esto suena como el final de la historia, pero se mencionaron fotones. Los fotones son cuantos de luz y no se pueden diluir. Si no existieran los cuantos de luz, no podríamos detectar algunas estrellas y galaxias muy distantes, porque la ley del cuadrado inverso habría atenuado el campo electromagnético a niveles demasiado bajos para detectar. Sin embargo, la naturaleza fotónica de la luz significa que los cuantos fundamentales no pueden atenuarse más. Esto no viola la conservación de la energía, porque el flujo de fotones se puede diluir perpetuamente, pero siempre se pueden detectar fotones individuales. Entonces las estrellas no pueden desmayarse tanto que simplemente se desvanecen. Todavía se pueden observar estrellas débiles usando cámaras sensibles de detección de fotones y solo esperando el tiempo suficiente para acumular suficientes fotones para formar una imagen.

¡Exactamente! Así como la luz de una bombilla se extiende para cubrir un área más grande y, por lo tanto, se vuelve menos brillante con la distancia, cualquier flujo de una cantidad conservada es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia desde su fuente. Ver la Ley de Gauss.

Cualquier campo EM tiene una fuente de energía de la que proviene. El poder de esa fuerza de energía determina la fuerza del campo EM. Como, como campo, se extiende en todas las direcciones a la vez, de manera uniforme, y dado que tiene una potencia de salida inicial finita, la intensidad del campo se debilita con la distancia.

Lo sentimos, pero sus respuestas anteriores son engañosas o incorrectas, al menos según MC Physics. La fuerza de las FUERZAS eléctricas y magnéticas (EMF) que se proyectan desde su fuente de carga en movimiento (electrón, fotón, …) disminuye de hecho con la distancia desde la fuente. ¡Pero son las FUERZAS, no los fotones en movimiento, lo que estás midiendo !

Y sí, es la dilución de las FUERZAS emitidas / proyectadas por el área de la superficie a la distancia lo que causa esa disminución en la fuerza, es decir, la dilución de la densidad de FUERZA . Para fuerzas estáticas, esa dilución es esférica a 1 / R ^ 2. Para EMF, es decir, desde una carga en movimiento (electrón, fotón o …), es circular a 1 / R debido a los efectos relativistas, que se ven cilíndricos ya que la carga se está moviendo.