Viktor Toth y Rodney Brooks presentan dos respuestas que son muy atractivas para mí y que no son incompatibles entre sí.
Me gustaría agregar un comentario menor.
Esta idea, que las partículas subatómicas no tienen posiciones bien definidas, no es algo que nos moleste, o parezca extraño, dadas nuestras experiencias con objetos macroscópicos ordinarios.
¿Tiene una casa una posición bien definida? Cuando hablamos de la ubicación de una casa, ¿estamos hablando de la ubicación de su centro de masa? el centro de masa de su puerta de entrada? o el centro de masa del fregadero de la cocina?
Si intentamos medir la ubicación de una casa, haciendo rebotar algo fuera de ella, la detectaremos en cualquier ubicación que esté contenida en el volumen de espacio que ocupa la casa.
Como una casa, una ola de agua no tiene una posición bien definida. Es una entidad deformable, más como un gusano que se mueve que como una casa, pero como una casa, el volumen que ocupa en un momento dado está bien definido.
Un fotón, siendo una onda electromagnética,
Radiación electromagnética – Wikipedia
Ocupa una región en el espacio, como una ola de agua.
La cuantización simplemente significa que esta onda se absorbe de manera total o nula, en otras palabras, solo puede activar uno de los dos detectores que describe Victor Toth, no ambos, y no hay conflicto entre nuestros prejuicios macroscópicos (nuestro llamado sentido común) y la propuesta, que al igual que otras entidades deformables que ocupan un volumen de espacio que es grande en comparación con la distancia entre las dos aberturas a las que se acerca, realmente atraviesa las dos ranuras que describe Viktor Toth, sin separarse en dos partes, y que esas dos partes realmente interfieren entre sí, como lo haría una ola de agua que pasa a través de dos aberturas adyacentes en un rompeolas.
¿Por qué se cuantifican los fotones, en otras palabras, por qué nunca se encuentran ondas electromagnéticas de energía arbitrariamente baja, y todos los obstáculos que encuentran dejan su energía sin cambios o los absorben en su totalidad? ¿Es porque los fotones son realmente indivisibles, como una bola de billar que solo puede entrar en un agujero, o es el resultado de algo análogo a una combinación de habilidad limitada y avaricia? Capacidad limitada en el sentido de que los fotones solo pueden ser fabricados por átomos, y en un número limitado de sabores, y codicia en el sentido de que si un átomo puede engullir un fotón, siempre se come todo.
Para el caso de los experimentos de doble rendija, esto sería análogo a decir que ambos detectores tienen la oportunidad de engullir el fotón, pero uno siempre está en una posición ligeramente mejor para hacerlo, dependiendo de dónde golpee exactamente el fotón, y eso ligeramente El mejor detector es el que gana el tira y afloja.
¿Alguien ha intentado un experimento, en el que uno trata de determinar si es posible apuntar el fotón o no de una manera tan imparcial, que ninguno de los detectores gane el tira y afloja, y el fotón atraviesa las rendijas y produce el patrón de interferencia , sin apagar ninguno de los detectores?
También me gustaría saber si alguien tiene respuestas relacionadas con las siguientes preguntas experimentales:
a) ¿Cuál es el tamaño y la forma de la región del espacio, en la que los campos eléctricos y magnéticos que comprenden un fotón no son cero? ¿Es la región más o menos unidimensional, como un segmento de línea, o parece que un palo tiene una sección transversal no trivial, y en caso afirmativo, cuál es su diámetro, para cualquier fotón de cualquier longitud de onda, y es incluso el igual para todos los fotones que tienen la misma longitud de onda?
b) Supongamos que creamos una onda de radio de baja frecuencia durante 10 segundos, enrutando la salida de un generador de onda sinusoidal, a través de un amplificador de alta potencia, a una antena. Muy cerca de la antena, inmediatamente después de que se crea esta onda electromagnética, ¿la región del espacio, en la que los componentes del campo eléctrico y magnético de la onda no son cero, se parece más o menos a una gruesa capa esférica? ¿Suficientemente grueso para acomodar 10 segundos de onda electromagnética? A medida que la ola viaja, y esta esfera se hace más grande, no muy diferente de la forma en que una ola de agua creada al arrojar una piedra en un lago quieto desde un avión se hace más y más grande, en algún momento se rompe en fotones, la forma en que el vidrio se rompe en cuantos de vidrio, o, ¿permanece continuo, y solo se rompe en fotones cuantificados, de tamaño reducido, cuando choca con un átomo? O, para empezar, la gruesa capa esférica nunca fue un campo continuo, sino simplemente una ilusión, en otras palabras, simplemente una supraposición esférica de muchos fotones, que fueron emitidos, un fotón a la vez, por los átomos que componen la antena. ?
Mucho después de que se haya emitido la onda de radio, parece que debería haber una gran diferencia, entre (i) un paquete de fotones, que se alejan de su punto de origen y se distribuyen en un volumen de espacio que parece una carcasa esférica de un millón de millas de diámetro, pero que se compone principalmente de un espacio vacío entre fotones, y (ii) una carcasa esférica de campo eléctrico y magnético de amplitud continua pero extremadamente baja, que tiene un millón de millas de diámetro, de la cual muerde los fotones de tamaño reducido se desprenden, solo cuando chocan con un átomo.
Para el caso (i), un pequeño detector colocado en cualquier lugar, a varios millones de años luz de la fuente de la onda, seguramente sería golpeado por la onda, y para el caso (ii) si fuera el diámetro del límite del fotón esférico en expansión La región creció y los fotones se dispersaron lo suficiente como para estar lejos el uno del otro, parece muy probable que ningún fotón golpee el detector.
