¿Cómo es la misma velocidad de la luz en infrarrojo y ultravioleta o gamma, si los fotones viajan a mayor distancia en longitudes de onda más cortas?

“Si los fotones viajan una distancia mayor en longitudes de onda más cortas”, no lo hacen. Esta es una idea completamente equivocada.

Eso solo debería responder la pregunta, pero para que la respuesta sea realmente explicativa, necesitamos encontrar de dónde proviene esa declaración tuya incorrecta.

Como no ha declarado ninguna fuente / argumento, solo puedo adivinar. Tengo una conjetura de hecho.

Si esta suposición es incorrecta, puede omitir el resto de la respuesta.

Supongo que verá una representación gráfica de formas de onda de diferentes longitudes de onda, como esta:

donde la ola más alta es de la longitud de onda más larga. Y luego interpretas una ola como un punto que recorre este camino ondulado. Obviamente, la ruta más baja (que tiene la longitud de onda más corta) es más larga que la superior. De ahí su declaración -?

Si es así, esta es la fuente de su error. Las olas no son esos caminos ondulados. O, para decirlo de otra manera, las cosas en la imagen no son caminos en absoluto.

La longitud de onda no es la distancia que recorren los fotones. La longitud de onda es la distancia que separa las partes auto-similares de la onda electromagnética. En la onda los campos magnéticos y eléctricos están oscilando. Sin embargo, si el punto A está haciendo X y el punto B está a una (o un entero múltiple) de longitud de onda, también está haciendo X. La luz todavía viaja a c, la velocidad de la luz. Las ondas de luz con una longitud de onda más larga tienen una frecuencia menor.

De hecho, todas las ondas obedecen esta regla: velocidad de onda = frecuencia * longitud de onda.

EDITAR: más sobre la dualidad onda-partícula

Esta es una analogía que uso para pensar en esto. Los fotones son como bandas de goma que disparas. Todas las bandas de goma (fotones) viajan a la misma velocidad (para un medio dado). Sin embargo, las gomas elásticas no solo viajan por el espacio, sino que también “vibran” (hipótesis de De Broglie y todo eso). Diferentes gomas vibran a diferentes frecuencias. Ahora, a medida que la banda elástica viaja, cubrirá una cierta distancia durante cada vibración. Esta es la longitud de onda. Ahora, dado que todas las bandas elásticas viajan a la misma velocidad, las longitudes de onda están directamente relacionadas con las frecuencias como se indicó anteriormente.

La frecuencia no es qué tan rápido se “disparan” los fotones. La frecuencia es directamente proporcional a la energía por fotón. Puede tener muchos fotones de baja frecuencia y algunos fotones de alta frecuencia con la misma cantidad de energía en conjunto.

Además, la longitud de onda no es un ancho. Es una longitud en la dirección en que viajan los fotones.

Sí, los fotones viajan en senderos rectos. Cuando ves fotos como esta:

Las ondas azules y rojas en realidad no se extienden al espacio. El fotón, onda o partícula, solo existe a lo largo de esa línea. Esas ondas son la fuerza de los campos eléctricos y magnéticos. Esos campos tienen una fuerza y ​​dirección que se representa como un vector. Este vector es perpendicular a la dirección de desplazamiento y, debido a las limitaciones de la imagen, debe dibujarse como si se extendiera al espacio, pero en realidad no lo es.

Piense en tener un río con agua fluyendo en él. Ahora dibuje una imagen del río que muestre cómo una molécula de agua en particular se mueve con una flecha. Aunque la molécula de agua solo existe en un punto en particular, la flecha que dibujes cubrirá mucho más espacio.

Esto pertenece a la cantidad de partículas en un período de tiempo. La cantidad o intensidad de las partículas determina el rayo que tiene. Necesitas teorizar sobre la formación de elementos. En una explosión de supernova puedes alcanzar una velocidad por debajo de la velocidad de la luz. Cada elemento que conocemos hoy se forma a una frecuencia a una velocidad inferior a la velocidad de la luz.

Para crear un protón y un electrón, necesita remolcar hacia arriba y uno hacia abajo, o remolcar hacia abajo y uno hacia arriba; esto a una velocidad cercana a la velocidad de la luz. Para formar un neutrón, remolcar hacia arriba y remolcar el amanecer a una velocidad inferior a la velocidad de la luz; que en el caso de un neutrón que es neutral.

Entonces tienes el neutrón blanco y el neutrón negro. El neutrón blanco está polarizado negativamente y está compuesto de seis partículas. El neutrón negro también tiene seis partículas, pero está polarizado positivamente. El protón y el electrón son impares y el neutrón es par. Incluso puedes tener neutrones más grandes. Por supuesto, esta es mi teoría, así que no me creas.

Lo que quiero explicar es que, a cierta velocidad, la cantidad de partículas en ese período de tiempo determina la frecuencia del rayo. Un rayo de partículas. Si estas partículas son empujadas por la misma energía (La energía en el medio), viajan a la misma velocidad. La ola que forman por reflejos puede ser una historia diferente. Espero que esto te ayude!

Qué demonios … Lo siento, ¿qué te hace creer en el espacio que las diferentes longitudes de onda deberían viajar a diferentes velocidades? Podré responder a tu pregunta respondiendo a la mía.

Ahh … Lo siento, acabo de ver la otra parte de tu pregunta. La luz es una partícula cuando se analiza, pero una partícula cuando no …

Mira el siguiente video y luego hazme tu próxima pregunta. : Tenga en cuenta que este video es una caricatura y parece ser para niños, pero no lo es y créanme cuando digo que cambiará su vida.

Los fotones de luz, cuando reciben energía extra, no pueden ir más rápido, por lo que tienen que moverse más dentro de los vectores disponibles para ellos, que está en ángulo recto a la dirección hacia la que se mueve el rayo de luz. Una partícula de mayor energía presenta un mayor punto de contacto con la resistencia, comprime la onda. Si empujáramos una partícula o fotón con súper energías, es probable que haya una especie de explosión sónica.

La velocidad es la misma porque la longitud de onda aumenta a medida que nos movemos de UV a infrarrojo, pero la frecuencia disminuye. Por lo tanto, su producto que es la velocidad sigue siendo el mismo.

v = υ × λ

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