Creo que no hay una mejor respuesta única. Depende del contexto. Para las ideas principales, vea las respuestas aquí: ¿Qué es exactamente un fotón?
Citaré de Ján Lalinský:
- El fotón del que habla habitualmente el experimentador en la espectroscopía de UV visible es un objeto que tiene una frecuencia definida [matemáticas] \ nu [/ matemáticas] y energía definida [matemáticas] h \ nu [/ matemáticas]; su tamaño y posición son desconocidos, quizás indefinidos; Sin embargo, puede ser absorbido y emitido por una molécula.
- El fotón del que suele hablar el experimentador en óptica cuántica (estudios de correlación de detección) es un “objeto cuántico” deliberadamente misterioso que es más complicado: no tiene una frecuencia definida, tiene una posición y tamaño algo definidos, pero puede abarcar todo el aparato experimental y solo se ve como una partícula localizada cuando se detecta en un detector de luz.
- El fotón del que habla el experimentador de alta energía es una pequeña partícula que no es posible ver en las fotos de las pistas de partículas y sus eventos de dispersión, pero facilita la explicación de la curvatura de las pistas de partículas de materia con un punto de origen común dentro del marco de energía y conservación del momento (por ejemplo, la aparición de un par de partículas con carga opuesta, o la dispersión de Compton). Este fotón generalmente tiene un momento y energía definidos (por lo tanto, también una frecuencia definida), y una posición bastante definida, ya que participa en eventos de dispersión bastante localizados.
y de Arnold Neumaier:
- ¿Cuántos neutrinos diferentes hay?
- ¿Qué pasaría con un fotón si se volviera estacionario?
- ¿Qué es la aniquilación de la casta?
- ¿Cómo median las fuerzas subatómicas las fuerzas?
- Si no podemos ver quarks, ¿cómo estamos seguros de que solo tres quarks formaron un protón o neutrón?
Creo que la interpretación más adecuada de un fotón ‘observado’ como se usa en la práctica (en contraste con el fotón formalmente definido como anteriormente) es como un estado coherente de baja intensidad, cortado arbitrariamente en segmentos de tiempo que transportan una energía de [matemáticas] h \ nu = \ hbar \ omega [/ math], la energía de un fotón en frecuencia nu y frecuencia angular omega.
y también Bosoneando:
Solo podemos hablar, con cierto rigor de los estados asintóticos: estados mucho antes o mucho después de que cualquier interacción se parezca a la de los campos libres. Por lo tanto, el fotón real es la excitación del potencial electromagnético cuántico que en el límite [matemático] t \ a \ pm \ infty [/ matemático] tiende al fotón libre como se definió anteriormente.
Podría decirse que esta última respuesta es la más precisa, pero no necesariamente la mejor manera de visualizar fotones, excepto cuando se trata de experimentos de dispersión como los que se realizan en los aceleradores de partículas.
