Antes de comenzar a preguntar qué es un fotón para un átomo, primero debemos entender qué es el fotón.
Los fotones a menudo se denominan partículas , no son partículas en el sentido tradicional. Son cuantos de luz , que tienen propiedades de partículas y ondas. Dependiendo de la situación, a veces el aspecto de las partículas es útil, y otras veces lo es. Los fotones no tienen tamaño y pueden tratarse como partículas puntuales.
Como partícula puntual, el fotón no ocupa el espacio como lo hacemos nosotros, ni la masa, ni experimenta el tiempo como lo hacemos. Si bien los fotones no tienen un diámetro físico, su comportamiento cuántico les da un “tamaño” probabilístico. A medida que un fotón se acerca a otro objeto, aumenta la posibilidad de que interactúe. Esto a menudo se representa como una sección transversal dada en términos de área.
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Se podría decir que el área de la sección transversal representa el “tamaño” de un fotón, pero el problema con esto es que la sección transversal de un fotón varía dependiendo de con qué está interactuando. 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. La sección transversal también depende de la energía del fotón y cosas como su polarización. También hay diferentes secciones transversales para la absorción frente a la dispersión.
Entonces, con respecto a su respuesta, el tamaño no es nada a pesar de que amplía un átomo al tamaño del universo.
