En realidad, los campos magnéticos fijos no tienen efecto sobre la luz que se propaga a través del vacío y (incluso para intensidades de campo bastante grandes) efecto insignificante sobre la luz que se propaga a través de la mayoría de los materiales. Los pares Quark-antiquark (dado que el fotón es una partícula antiquark) forman otra categoría de partícula (mesón), no la luz. La luz no está compuesta de partículas cargadas.
Los casos interesantes en los que los campos magnéticos afectan la propagación de la luz son los materiales que exhiben el efecto Faraday. En estos materiales, un campo magnético puede cambiar la forma en que las partículas cargadas (principalmente electrones) responden al campo electromagnético de la luz. Como resultado, la polarización de la luz (el plano en el que apunta el campo eléctrico) gira a medida que la luz se propaga a través del material. La dirección de rotación depende de hacia dónde apunta el campo.
Mike W.
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En realidad, la mecánica cuántica relativista nos dice que los fotones se dividen constantemente en pares de partículas con carga opuesta (generalmente pares e + e) que se aniquilan nuevamente en los fotones originales. Este proceso viola la conservación de la energía y el momento, pero el principio de incertidumbre de Heisenberg nos dice que está bien siempre que las escalas de tiempo y distancia sean pequeñas (incertidumbre en el momento * incertidumbre en la posición> constante de Planck, y
incertidumbre en energía * incertidumbre en el tiempo> constante de Planck). El par de partículas cargadas se llama “virtual”.
Los fotones de muy alta energía que se propagan a través de los materiales interactúan electromagnéticamente con los componentes cargados de los materiales (núcleos y electrones). Los fotones pueden dividirse en pares e + e-, y si un fotón externo (desde un núcleo, por ejemplo) golpea al e + o al e-, estas partículas pueden conducir a existencias reales. Este proceso se llama “conversión de fotones” en un par e + e. Se observa con mayor frecuencia donde los campos eléctricos son fuertes (cerca de núcleos pesados), pero presumiblemente pueden ser inducidos por campos magnéticos estáticos que también cambian rápidamente en el espacio.
Otro efecto provocado por la creación y aniquilación de pares virtuales es la selección de campos. Los pares producidos son empujados y tirados por fuerzas eléctricas y magnéticas, donde el e + es empujado hacia un lado en un campo eléctrico, y el e- es empujado hacia el otro lado. En conjunto, todos los pares virtuales reducen la fuerza de un campo eléctrico alrededor de una carga puntual. Los e + y e- tienen espín y, por lo tanto, también algo de magnetismo, por lo que el campo magnético de un electrón que gira también se modifica por la nube de pares virtuales e + e- a su alrededor. Esto afecta la reacción de un electrón giratorio a un campo magnético externo, y se denomina momento magnético anómalo del electrón (llamado g-2 en el negocio).
Sin embargo, todos estos efectos son muy muy pequeños, pero con cuidado, se pueden medir con mucha precisión.
