¿En qué marco de referencia está un fotón en reposo?

Un marco de referencia es técnicamente generalmente (particularmente en relatividad especial) un marco de referencia inercial . Es decir, un marco en el que un objeto aparece en reposo. Cada objeto masivo (que no está sujeto a una aceleración) tiene uno, y todos estos marcos de referencia están relacionados por refuerzos de Lorentz.

Un impulso de Lorentz es una transformación de las coordenadas del espacio-tiempo que lleva un marco de referencia inercial a otro, y nos permite calcular cuáles serían las diferencias para las reglas y los relojes entre marcos (es decir, cómo se verían las cosas para las personas que se mueven en relación con nosotros mismos).

Lo que es más importante, no hay un impulso de Lorentz que se transforme a (o desde) un cuadro que se mueve a [matemáticas] c [/ matemáticas], la velocidad de la luz.

Lo que esto significa es que no hay marco en el que un fotón esté en reposo .

Todos los objetos / partículas sin masa en reposo son necesariamente no inerciales y, por lo tanto, se mueven (en [matemática] c [/ matemática]) en cada marco de referencia. Esto es parte de la construcción de la teoría.

Es posible que la relatividad especial no sea exactamente correcta (bueno, porque es una teoría científica que sabemos que no lo es, pero aquí entra en juego la “relatividad del mal” – cf un ensayo de Isaac Asimov con ese nombre -, pero podría ser menos correcto de lo que creemos si ciertas hipótesis son ciertas). Si no es así, digamos, si la relatividad doblemente especial tiene mérito, entonces hay ciertos experimentos que podemos hacer para probar el asunto, pero a la luz de esto todavía no tiene un marco de referencia.

La hipótesis de apertura para la relatividad especial es que para cada marco de referencia, la luz es constante y viaja en el vacío a la velocidad c. Por lo tanto, todas las matemáticas giran en torno a mantener la velocidad de la luz en c. Entonces, en la relatividad especial, es un hecho.

Sin embargo, hay un momento en que un fotón está en reposo. Eso es cuando no es un fotón. Einstein describió por primera vez qué era un fotón en el efecto fotoeléctrico. Se observó que la luz expulsaba electrones del metal. Einstein usó el cuanto de acción de Planck representado por la letra h para definir los paquetes de luz como partículas llamadas fotones que podrían crear un efecto similar a una partícula.

Entonces tenemos que volver a lo que es un cuanto o h. Max Planck descubrió el cuanto cuando vio que la luz que irradiaba un cuerpo caliente generalmente emitía luz de frecuencias más bajas. Introdujo el cuanto para mostrar por qué sucedió esto. Calculó que la luz no podría irradiar a una frecuencia más alta hasta que un cuántico completo de energía de la luz llenara esa frecuencia. Como es más fácil infundir energía en una frecuencia más baja, la luz toma la salida perezosa y llena las frecuencias más bajas con cuánticos completos para convertirse en fotones e irradiar. Pero, ¿qué le sucede a la energía que no constituye un cuanto cuántico? La energía no irradia. Está en reposo con respecto al cuerpo caliente.

Entonces, ¿cuándo queda un fotón en reposo? Cuando es un cuanto cuántico.

Bohr utilizó esta idea en su modelo del átomo.

Un profesor erudito, que rechaza los comentarios, respondió así:

Viktor T. Toth, profesional de TI, físico a tiempo parcial Escrito el 2 de enero Un postulado fundamental de la teoría de la relatividad es que la velocidad de vacío de la luz es la misma en toda referencia OpenCart – Instalación de un marco de referencia en el que el fotón está en reposo, la velocidad de vacío de la luz sería cero. Esto es una contradicción. Por lo tanto, concluimos que en el contexto de la teoría de la relatividad, no hay un marco de referencia en el que el fotón esté en reposo. Un marco de referencia generalmente se define en términos de un observador que puede (al menos en principio) colocar palos de medición y relojes para medir coordenadas espaciales y tiempo.

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Exijo su punto de vista sobre este simple punto.

Si, según lo especificado por SR, aplica la contracción Laurence-Fitzgerald, el universo, desde el punto de vista del fotón, es una singularidad tanto en el espacio como en el tiempo.

Por lo tanto, el concepto del movimiento del fotón no es aplicable.

No existen dimensiones. Incluso el concepto del fotón desaparece.

Esta paradoja nos enseña que, en realidad, la velocidad de la luz es una ilusión, y que tenemos aquí acción instantánea a distancia.

Sí, el tiempo percibido de emisión de luz y el tiempo percibido de absorción de esa luz dan una velocidad aparente. Sin embargo, esto es una función del espacio y el tiempo, y no un aspecto de la luz.

Un postulado fundamental de la teoría de la relatividad es que la velocidad de vacío de la luz es la misma en todos los marcos de referencia.

En un marco de referencia en el que el fotón está en reposo, la velocidad de vacío de la luz sería cero.

Esto es una contradicción. Por lo tanto, concluimos que en el contexto de la teoría de la relatividad, no hay un marco de referencia en el que el fotón esté en reposo.

Un marco de referencia generalmente se define en términos de un observador que puede (al menos en principio) colocar palancas de medición y relojes para medir las coordenadas espaciales y el tiempo.

Según la teoría actual, un fotón viaja exactamente a la misma velocidad en cualquier marco de referencia. En cuanto a lo que constituye un marco de referencia, cualquier marco en el que pueda, por cualquier medio, realizar una medición.

No, no hemos verificado todos los marcos de referencia posibles, ni podríamos hacerlo, porque su número es infinito. Pero si los fotones en el vacío no viajan a la misma velocidad en todos ellos, tenemos que tirar un siglo de física y comenzar de nuevo.