¿Puedes frenar una onda EM con ondas de radio?

De buenas a primeras, las ondas de radio son solo un tipo de radiación electromagnética, por lo que la pregunta es realmente, “¿puede ralentizar una onda EM con otra onda EM?”

La respuesta a eso es erm … no realmente . La radiación electromagnética nunca interactúa con otras radiaciones electromagnéticas, al menos no directamente. Sin embargo, puede hacerlo indirectamente.

La velocidad de la radiación electromagnética a través de un medio está determinada por las propiedades de ese medio y nada más. En el vacío, la permitividad del vacío y la permeabilidad al vacío [matemática] \ epsilon_0 [/ matemática] y [matemática] \ mu_0 [/ matemática] (que son constantes) determinan la velocidad de la luz – [matemática] c = (\ epsilon_0 \ mu_0) ^ {- 1/2} [/ matemáticas].

En un medio, donde puede haber cargas eléctricas limitadas y / o de flujo libre, esto puede cambiar y, en general, la velocidad efectiva de la luz depende de la frecuencia de la oscilación. Sin embargo, esto nuevamente refleja las propiedades del medio, no alguna otra ola.

Sin embargo …

En un plasma, donde las cargas pueden circular libremente, es posible que una onda interactúe con otra indirectamente al afectar la carga local y las densidades de corriente, lo que a su vez podría afectar la velocidad local con la que otra onda se propaga a través del medio. Dudaría en llamar a esto “ralentizar una onda EM con otra onda EM”, pero supongo que técnicamente cuenta.

Por último, debo señalar que a intensidades ridículamente altas, las ondas electromagnéticas pueden interactuar en ausencia de un medio al generar pares virtuales de electrones-positrones, lo que conduce a un comportamiento no lineal y la dispersión de la luz fuera de la luz. Pero este es un efecto completamente insignificante a intensidades típicamente accesibles.

Por supuesto, las ondas de radio son EM, así que consideremos qué pueden hacer las ondas EM entre sí.

En el espacio vacío, las ondas se describen mediante una ecuación lineal, que da como resultado ondas que se cruzan entre sí sin afectarse en absoluto.

A intensidades extremadamente altas se pueden formar pares electrón-positrón, lo que permite que las ondas interactúen, pero este no es un escenario muy realista.

En un medio, pueden ocurrir efectos no lineales como el efecto Kerr. Esto permite que una onda intensa cambie el índice de refracción del medio y controle la trayectoria de un segundo haz. Puede hacer muchas cosas con esto, como construir un espejo que refleje la luz en la dirección desde la que llegó, en lugar de hacerlo en el ángulo opuesto como un espejo normal. Probablemente es posible generar ondas que viajan lentamente (dentro del medio) utilizando técnicas similares.