¿Cuál es el tamaño de una partícula de luz?

El modelo de fotones (en mecánica cuántica, punto no estructurado como partícula) es abstruso para describir el proceso de reflexión.

Es considerable que cuando un haz de luz (fotones) se refleja en una superficie, pierde una parte de su energía e impulso. Por esta razón, la superficie se calienta.

Describiré el proceso de reflexión de los mecanismos utilizando el modelo de estructura de fotones. Ver el Apéndice.

Los fotones y electrones no son partículas puntuales, tampoco son partículas rígidas esféricas.

El electrón se mueve a alta velocidad (en la estructura del átomo) y el fotón es un dipolo eléctrico muy débil que tiene forma. Centrémonos en un solo fotón y un electrón que tienen formas.

Considere que el fotón no es un esférico sólido. Es una pregunta considerable que no tiene una respuesta exacta. Porque “Todavía hay muchos aspectos desconcertantes de la naturaleza de la luz”. Por favor considere una cita de Einstein. En cuanto a Einstein, escribió en 1951: “Todos estos cincuenta años de reflexión no me han acercado más a responder la pregunta, ¿qué son los cuantos de luz?”

“Se propone un paquete de ondas tipo fotón basado en soluciones novedosas de las ecuaciones de Maxwell. Se cree que es el primer modelo ‘clásico’ que contiene muchas de las características cuánticas aceptadas ”.

En la mecánica clásica, la radiación electromagnética se crea cuando una partícula cargada es acelerada por un campo eléctrico, haciendo que se mueva. El movimiento produce campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que viajan en ángulo recto entre sí en un haz de energía luminosa llamada fotón.

La fórmula de radiación de Planck fue solo una nueva interpretación científica de la teoría electromagnética clásica. Como la teoría electromagnética clásica no podía explicar algunas de las nuevas experiencias, como el efecto fotoeléctrico, se aceptó la relación de radiación de Planck.

Finalmente, los físicos aceptaron la naturaleza dual de la luz que han definido la luz como una colección de uno o más fotones que se propagan a través del espacio como ondas electromagnéticas.

“Los fotones interactúan bastante fuertemente con los electrones y tienen una sección transversal relativamente grande, pero con los neutrones la interacción es más pequeña. Según esta definición, no hay un “tamaño” absoluto para un fotón. Hay una forma básica de hablar sobre el “tamaño” efectivo de un fotón, y es a través de su longitud de onda. De esta manera se podría decir que el “tamaño” del fotón es básicamente el ancho de su longitud de onda “.

Pero se estudió la dispersión de la luz por la materia. En este experimento, los fotones tienen unos 4 metros de largo y tienen forma. (1 y 2).

El mapeo de la interacción de un solo átomo con un solo fotón puede informar el diseño de dispositivos cuánticos, Phys.org

“Una predicción prominente de la óptica cuántica es la absorción determinista de un fotón viajero por un solo átomo, siempre que la forma de onda del fotón coincida espacial y temporalmente con la versión inversa de un fotón emitido espontáneamente”.

Hay muchos artículos que muestran que el fotón tiene un límite superior de masa y carga eléctrica, que son consistentes con las observaciones experimentales. Las teorías y experimentos no se han limitado a fotones y también se incluirán gravitones. Para la gravedad ha habido debates vigorosos sobre incluso el concepto de masa de reposo de gravitones.

En las últimas décadas, se discute la estructura del fotón y los físicos están estudiando la estructura del fotón. Alguna evidencia muestra que el fotón consiste en cargas positivas y negativas. Además, un nuevo experimento muestra que la probabilidad de absorción en cada momento depende de la forma del fotón, también los fotones tienen unos 4 metros de largo, lo que es incompatible con el concepto no estructurado.

Onda-partícula dualidad de luz

Lee mas; La respuesta de Hossein Javadi a ¿Cuál es la longitud de un fotón cuando es emitido por un electrón?

Voy a simplificar demasiado un concepto de mecánica cuántica aquí.

Mira un ventilador en movimiento. Eres una especie de disco borroso. No meta el dedo en ningún lugar del disco y tocará una aspa del ventilador. Tu dedo y la aspa del ventilador interactúan en ese punto en el disco borroso. Terminas tocando una aspa del ventilador porque hay una alta probabilidad de que una aspa esté allí en el tiempo que te toma meter el dedo en el disco.

Un fotón cuando viaja entre electrones es una onda. La probabilidad es que donde sea que toques la onda, toques el fotón. A diferencia del aspa del ventilador, el fotón no se mueve dentro de esa onda, en realidad está en cualquier lugar y en todas partes de esa onda que puede estar. El “fotón” entonces se mediría como su longitud de onda.

Pero aquí está la parte interesante, tan pronto como detectes ese fotón, empujes tu dedo, por así decirlo, el fotón es ese punto donde interactúas con él.

Imagina la aspa del ventilador nuevamente. Pones tu dedo en el disco borroso de las aspas del ventilador en movimiento y todo menos el punto que toca tu dedo ya no existe. El disco borroso se derrumba en un punto a su alcance.

Una vez que se detecta un fotón, “llega” como un punto. Como punto, no se puede decir que el fotón tenga un “tamaño” que se pueda medir.

Desde nanoscópicos hasta miles de kilómetros.

Por ejemplo, para la interferometría astronómica, el mismo fotón es recibido por receptores de un kilómetro de distancia y es llevado al lugar central a través de fibra óptica para crear imágenes de interferencias.

A lo que te refieres es a un fotón. Estos viajan a la velocidad de la luz, c, y pueden hacerlo porque no tienen masa, son cuantos de energía. Pero cuando viaja a la velocidad hay un fenómeno extraño que experimenta el espectador: la contracción de la longitud.

No quiero complicar demasiado las cosas, pero esencialmente en el objeto se acorta, como un arenque a una piraña, cuando viajas cerca o en c.

Esto hace que medirlo sea una tarea inútil, pero como preguntaste, aquí está la respuesta. Se podría argumentar que el diámetro de un fotón es la longitud de su longitud de onda, lo que significa que un fotón podría tener miles de millones de metros si estuviera en la radio.

Sin embargo, dado que es solo quanta, no está localizado espacialmente como una mesa en una cocina. No estoy diciendo que tu pregunta fuera mala, pero realmente no hay respuesta.

Fotón – Wikipedia

No tenemos idea ya que hemos estado confundidos y persiguiendo ‘olas’ durante casi un siglo.

Una partícula de luz es un fotón real, no matemático, según MC Physics. Ese fotón real está hecho de 2 puntos como cargas eléctricas que posee una barrera eléctrica para ocupar cierto volumen, pero ese tamaño es desconocido en este momento.

el tamaño no es un concepto válido para un fotón en comparación con los objetos del mundo real, pero tienen una longitud de onda: los microscopios solo pueden ampliar las cosas a alrededor de 1500x porque los fotones son demasiado “grandes” para proporcionar más información.

Una de las conclusiones más paradójicas de la mecánica cuántica es que esta pregunta no admite una respuesta simple. Lee sobre fotones.

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