¿Por qué la interferencia constructiva de los fotones de rayos X produce puntos brillantes cuando se dispersan en un cristal?

Absolutamente el brillo depende del recuento de fotones. Creo que la confusión es que estás pensando que el sistema contiene solo fotones individuales. Pero para ser visible, esa interferencia de ondas / funciones de ondas de fotones ocurre muchas, muchas veces. (Hay una confusión adicional, ya que habla de dos fotones, pero en realidad es solo un fotón, con dos amplitudes interferentes para los dos posibles caminos diferentes).

La amplitud de la que habla es una amplitud de probabilidad para que se detecte el fotón (es decir, para que la función de onda colapse) en una posición dada. El cuadrado de esa amplitud es máximo cuando los dos caminos interfieren constructivamente, lo que significa que es más probable que el fotón único se resuelva en ese punto: el punto brillante. Lo mismo se aplica a cada fotón, por lo que muchos de ellos siguiendo las mismas reglas conducirán a que se resuelvan más fotones en el punto brillante que en cualquier otro lugar.

En tu última oración, supongo que querías decir interferencia destructiva en lugar de constructiva. La interferencia destructiva ocurre en puntos oscuros particulares, y es exactamente análoga a cómo surgen los puntos brillantes. Por supuesto, la amplitud más baja posible es cero, cuando las dos amplitudes se cancelan exactamente: no hay forma de obtener un “brillo negativo”. Pero la interferencia destructiva no ocurre en todas partes, lejos de los puntos brillantes: la mayor parte del espacio está ocupado por regiones excepcionales en las que la interferencia es incoherente, no en fase, no en antifase, sino en un lugar aburrido promedio. Es de esto de lo que se destacan los puntos brillantes y oscuros, y el hecho de que la amplitud se cuadre para producir la intensidad observada significa que los puntos brillantes aparecen más localizados e intensos de lo que podría esperarse intuitivamente.

Este es un gran video sobre una aplicación de la ley de Braggs y la dispersión de Rayleigh.
¿Por qué sucede? No tengo una comprensión clara en este momento. Mucho para leer.

https://en.m.wikipedia.org/wiki/

More Interesting

¿Es la masa de descanso una propiedad fundamental?

¿Por qué un fotón no interactúa con el campo de Higgs, y cómo puede la interacción entre el campo de Higgs y las partículas de quark darles masa?

¿Qué es un Grassmanniano en términos simples?

Una partícula de masa m se desliza hacia adelante y hacia atrás entre dos planos inclinados sin fricción de altura h. ¿Cuál es su período de tiempo?

El LHC puede producir materia y antimateria por la enorme cantidad de energía de la colisión. ¿Podríamos hacer un arma con una versión simplificada y pequeña de LHC?

¿Cuáles son las diferencias entre un fotón que vemos como parte de la luz y un fotón que transmite entre partículas atómicas?

¿Cuál puede ser el análogo para comprender la fuerza electromagnética (es decir, para describir los electrones que lanzan y absorben fotones y dan lugar al proceso de fuerza)? ¿Cómo se puede entender al nivel más simple?

¿Por qué hay protones y neutrones en un núcleo?

¿Son partículas de neutrinos? Si es así, ¿son partículas materiales que viajan a través de otra materia?

¿Es posible generar oro a partir de 79 protones y 79 electrones? ¿Alguna vez fue probado?

¿Podemos capturar una gran cantidad de muones de nuestra atmósfera?

¿Es probable que la energía sea un fluido cuando orbita a distintas rpm llamadas partículas fundamentales, mientras que es capaz de transformarse en varias formas como calor, luz, etc.?

¿Cómo puede una partícula bosón de Higgs penetrar objetos?

¿Cuál es la probabilidad de que un fotón que sale de la superficie del sol en este momento golpee la parte posterior de mi ojo en 8 minutos o más o menos para que llegue a la Tierra?

¿Cuáles son algunos buenos libros / recursos sobre las matemáticas detrás de la física, particularmente la fuerza y ​​la gravedad para un estudiante de primer año de secundaria?