El fotón, que tiene una masa de reposo cero, no tiene marco de referencia, por lo que no hay una respuesta físicamente significativa. Usando nuestra intuición y las ecuaciones de la relatividad especial, podemos intentar describir cómo el mundo aparece ante un fotón extrapolando de un objeto como un electrón que tiene una masa y puede viajar cerca de la velocidad de la luz. ¿Qué “ve” el fotón delante y detrás? ¡Nada! La luz de los objetos detrás se desplaza hacia el rojo a frecuencia cero y la luz desde el frente se desplaza hacia el azul hasta el infinito, por lo que no interactúa. Es irónico que el fotón de la luz sea completamente ciego. Ok, no nos rendimos y calculamos el mundo alrededor del fotón. Ese cuadro ficticio experimenta que el tiempo se detiene por completo y la distancia en la dirección del viaje se vuelve cero, por lo que podemos imaginar el fotón diciendo: me tomó cero tiempo llegar, pero también he viajado una distancia cero.
Desde el marco de referencia de un fotón, ¿son la partícula que lo emitió y la partícula que lo absorbe en el mismo punto en el espacio-tiempo?
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¿Qué tan alta debería ser la frecuencia de un fotón para que ese único fotón destruya la Tierra?
Sí lo son.
La luz es lo más profundo del espacio-tiempo. Einstein “inventa el espacio-tiempo” basado en la luz. Eche un vistazo a la historia de los números naturales 1, 2, 3 y más. ¿Lo que falta? 0. Roman no tiene 0. Sus matemáticas fallaron. Zero fue encontrado en la India (¿o en Babilonia?), Adoptado por los árabes, dio a luz a Algebra, el antepasado de las matemáticas modernas. ¿Por qué 0 es tan profundo? No 0 sin números negativos, sin números reales, sin números complejos. Nos quedaremos con algo I, II, MCMX. No 0 no hay infinito, no hay cálculo, bueno … ya tienes la idea.
La luz es el 0 del universo. Fue encontrado (postulado) por Einstein en 1905 cuando dijo: “todo observador observará la velocidad de la luz siempre a la misma c”. Sí, tiene un marco de referencia sin sentido, al igual que 0 es un número sin sentido. De su universo de “referencia de marco” es un espacio 0 y 0 tiempo, emitido y absorbido en el mismo espacio del mismo tiempo.
No forma parte de la física estándar, pero probablemente encontrará conceptos similares que amplían su pregunta en algunas de mis respuestas relacionadas con el tema: eche un vistazo antes de que un fotón entre en contacto con la materia, ¿existe? ¿Qué medio proporciona el ¿conexión en enredo cuántico ?, ¿la tierra es plana y redonda al mismo tiempo? y similar
El punto del espacio-tiempo es que es una forma de medir la distancia entre dos eventos distintos, según lo definido por las cuatro coordenadas (x, y, z, t). Si el fotón se emite y se absorbe, entonces las dos coordenadas son eventos distintos.
La métrica de la distancia entre los dos eventos, [math] ds = \ sqrt {dx ^ 2 + dy ^ 2 + dz ^ 2 – dt ^ 2} [/ math], es la misma para todos los observadores. Su velocidad determina si parecen viajar más en el espacio que en el tiempo, o viceversa.
A medida que una partícula se acelera, el tiempo se acerca a cero y es igual a cero en c. No es realmente significativo hablar de un “marco de referencia” cuando t es cero, porque muchas de nuestras suposiciones sobre un “marco de referencia” carecen de sentido cuando no pasa el tiempo. Por lo tanto, no es realmente significativo hablar sobre el marco de referencia de la luz. Pero podemos decir que en la formulación del espacio-tiempo, que fue diseñada específicamente para dar cuenta de esto, no es el caso que ocurran emisiones y absorción en el mismo evento. Tienen cierta distancia entre ellos. Es solo una cuestión de qué parte de esa distancia es el espacio y cuál es el tiempo, para los observadores que tratan a los dos como separados. Que no incluye un fotón.
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