¿Cómo pierde energía un fotón cuando pasa a través de un vacío en el espacio?

La pérdida de energía es un desplazamiento al rojo muy sutil. Dado que las concentraciones de materia causan pozos de gravedad en el espacio circundante, se puede decir que sucede lo contrario, los vacíos causan colinas. Cuando un fotón viaja a través del vasto universo pasando a través de regiones de mayor y menor densidad de materia, es un poco como si pasara por una montaña rusa, cuando cruza regiones de mayor densidad obtiene una pequeña bomba de energía (la longitud de onda se vuelve ligeramente más corta) y Cuando cruza regiones de muy baja densidad, pierde un poco de energía (la longitud de onda se alarga ligeramente).

Para ser precisos, no solo la materia contribuye a esta densidad de energía del espacio por el que viaja el fotón, sino también la radiación y la energía oscura. Los efectos son realmente minúsculos, pero deben tenerse en cuenta al estudiar el CMB en detalle, ya que ha estado viajando durante 13.8 mil millones de años a través de entornos muy diferentes para lo que respeta su densidad de energía promedio.

Un rayo de luz es un campo eléctrico y magnético alternativo. y un fotón son dos campos eléctricos y dos magnéticos en un ángulo de 90

y se generan a sí mismos simultáneamente. pierde energía porque EF y MF pierden fuerza durante el viaje y no pueden generarse por sí mismos.

Una onda debe extenderse a medida que avanza, por lo que no puede esperar que un fotón tenga la misma energía a 10 metros que lo hace en 1 año luz, sin embargo, si tuviera un espejo lo suficientemente grande como un año luz de ancho, sin duda acumularía más energía .

A medida que el espacio se vuelve más plano debido a la presencia de menos materia, se logra una mayor distancia lineal y se requiere más tiempo para atravesar ese espacio aumentado, de modo que se pierde energía. Todo el espacio, ya sea comprimido o casi plano, ralentiza los fotones de energía porque lleva tiempo atravesarlo. No hay vacíos en el espacio como la ausencia de nada. Puede considerar la materia oscura y los agujeros negros como huecos, ya que absorben el espacio en comparación con la materia normal que crea espacio. (mi propia teoría de la gravedad)

La única forma de que un fotón pierda energía es a través del desplazamiento al rojo a una distancia muy larga.

Ahora, los haces de luz pierden energía debido a la dispersión (misma energía total pero menos densidad -> 1 / r²), absorción por polvo / iones / gas, etc.

No existe un vacío o vacío perfecto en la naturaleza, por lo que la luz que está hecha de fotones (cuantos) podría perder energía debido a colisiones con algunas de las fluctuaciones cuantificadas de este vacío cuántico, lo que cambia su frecuencia, porque la energía de un fotón es dado por E = hf, donde h es la constante de Planck yf es su frecuencia.

Creo que Fabrice Neyet lo ha resuelto: probablemente estés pensando en el cambio rojo.

Si se emite un fotón desde una estrella lejana, a menudo podemos observar el espectro de luz de esa estrella y descubrir qué tipo de estrella es y cuál es la energía de los fotones que emite.

Si se trata de una estrella lejana, las energías que medimos en realidad son menores de lo que eran cuando se emitieron, el llamado cambio rojo.

Esto se debe al hecho de que las estrellas lejanas se alejan de nosotros con gran velocidad debido a la expansión del universo.

Piense en dos autos que van por la carretera con el auto en frente haciendo 60 y el auto en atrás haciendo 61. Cuando el auto en la parte trasera golpea al auto en el frente, lo golpeará con la energía de una colisión de una mph, no una 61 mph. colisión.

Lo mismo ocurre con los fotones, aunque, según Einstein, no se muestra en velocidad relativa: si medimos su velocidad, la velocidad del fotón sigue siendo de 186,000 millas por segundo. Pero lo vemos como una disminución de la energía. Si la estrella lejana se alejara de nosotros a una velocidad cercana a la de la luz, el fotón tardaría mucho tiempo en alcanzarnos, nos alcanzaría sin apenas energía, pero aún estaría viajando a la velocidad de la luz.

Un fotón solo se ve afectado por la fuerza externa (principalmente la gravedad) y por la absorción. Es dudoso que haya vacíos completamente vacíos en el universo, solo variaciones como se señala en el documento de referencia.

Además, los fotones no pierden energía debido a la dispersión, si se trata de una partícula elemental real según MC Physics en MC Physics Home y como se cubre en

https://fs23.formsite.com/viXra/