¿Puede haber fotones viejos?

Las partículas elementales llevan poca información preciosa. Tienen su giro, su energía / momento / masa y de qué tipo son (fotones, electrones, etc.).

Las partículas elementales son idénticas a cualquier otra partícula que tenga el mismo giro, energía y tipo. No hay “mi” fotón y “tu” fotón. Hay dos fotones idénticos y son exactamente intercambiables.

No pueden almacenar cuánto tiempo han estado alrededor; piense en cuántos dígitos de precisión esperaría que fuera y comprenda que no hay espacio para almacenarlo.

Una de las cosas notables sobre la descomposición de las partículas es que debido a que no hay reloj, solo hay una posibilidad de descomposición en un período de tiempo determinado. Entonces, si encuentra un átomo de carbono-14 que tiene una vida media de 5700 años, y este átomo es de una muestra que tiene 57000 años, “ya debería” haberse descompuesto. La posibilidad de que este átomo decaiga en los próximos 5700 años sigue siendo del 50% a pesar de que ya ha vivido un período de tiempo anormalmente largo. Esto se debe a que cada momento tiene la misma posibilidad de descomponerse: tiene 4 partes en un billón de posibilidades de descomponerse cada segundo.

¡No como los viejos fotones! o nuevos fotones .. !!

Es como preguntar acerca de los electrones … ¡Puede haber un nuevo electrón?

El fotón es una partícula sin masa y sin carga que sobrevive con espín. Pero sí … hay un cambio en la energía de los fotones o el momento o el estado de polarización antes del experimento y después del experimento …

¡Sí, por supuesto que hay fotones viejos! Cuando miramos objetos distantes en el universo, los estamos viendo debido a viejos fotones.

Por ejemplo, la galaxia EGSY8p7 está a 13,2 mil millones de años luz de distancia. Entonces, la luz que llega a nuestros telescopios tiene 13,2 mil millones de años. Así de viejos son los fotones.

La edad de un fotón es d / c , donde c es la velocidad de vacío de la luz yd es la distancia desde donde se emitió el fotón. Por ejemplo, los fotones de la luz solar tienen aproximadamente 8 minutos cuando llegan a la Tierra.

Entonces, para la segunda parte de su pregunta, la respuesta “sí” es trivial: puede saber cuántos años tiene un fotón al averiguar qué tan lejos está de su “lugar de nacimiento” :-). Así que supongo que te refieres a si hay algo intrínseco en un fotón que te diga su edad, y la respuesta es no, no la hay.

En una palabra:

1. Ciertas propiedades de un fotón que son las mismas para todos los fotones: son las que definen una partícula como un fotón, e incluyen masa (0), carga (0) y momento angular de rotación (1).
2. Las propiedades “individuales” de un fotón son: frecuencia y estado de polarización circular (uno de los 2 estados posibles).
3. Además, estas propiedades individuales del fotón no cambian; son lo que sean para la vida del fotón.
4. Los fotones son estables, es decir, no se desmoronan espontáneamente en otra cosa.

Entonces, hay fotones muy viejos, pero los fotones no “envejecen”. Los fotones viejos son iguales a los fotones nuevos, ¡la única diferencia es cuán lejos han viajado! 🙂

Esta explicación plantea la cuestión de cómo sabemos muy lejos que están estos objetos lejanos que emiten luz. Aquí hay una buena respuesta para eso: escala de distancia cósmica – Wikipedia en inglés simple, la enciclopedia libre

Deje que el detective diga:

que t = 0 es muy cierto para los fotones porque su energía y velocidad en una ubicación cuadrática es rápida incluso para estar allí o:

“* LA * * VELOCIDAD * * Y * * ENERGÍA * * EN * * CUADRÁTICA * * UBICACIÓN * * ES * * A * * RÁPIDO * * A * * MEDIDA * * CON * * LA * * UNIDAD * * DE * * HORA*”.

La E = 1 (consideremos “1” como una unidad constante de energía en vacío o medio), por lo que cuando la luz pasa a través de un vacío o medio en ellos, la luz durante un tiempo pequeño tiene una velocidad constante o:

“* LUZ * * ESO * * PASA * ​​* TROUGHT * * A * * MEDIANO * * O * * A * * VACÍO * * DURANTE * * A * * TIEMPO * * IT * * TENDRÁ * * A * * CONSTANTE * *VELOCIDAD*”.

Entonces, las partículas forman fuerzas u objetos, y durante un tiempo una partícula debe hacer cambios, pero los fotones no cambian nada o:

“* NO * * CAMBIOS * * SUCEDE * * A * * A * * FOTO * * DURANTE * * A * * HORA *”.

Entonces, con esta información, podemos concluir que los fotones no envejecen.

Depende del punto de vista, de ahí la “relatividad”. Desde nuestra perspectiva? Sí, los fotones se absorben y emiten todo el tiempo y viajan miles de millones de años desde estrellas distantes hasta llegar a la córnea. Desde la perspectiva de los fotones? Supongo que no, pero tendré que preguntar una la próxima vez que tenga la oportunidad.

Un poco … ish. Si reinterpreto cuál es la ‘edad’ de un fotón. Por ejemplo, los fotones producidos en el universo primitivo en realidad nos han llegado como microondas (Fondo de microondas cósmico) porque han sido ‘desplazados al rojo’ (aumentados en longitud de onda) por el universo en expansión. De hecho, podemos usar desplazamientos al rojo de la luz para explorar el pasado del universo, es una medida cosmológica estándar.

Sin embargo, desde el punto de vista de los fotones, no envejece. De hecho, hablar sobre el marco de referencia de una partícula sin masa no es realmente apropiado. En efecto, uno puede pensar en un fotón en todas partes al mismo tiempo desde su punto de vista, pero obviamente no desde el nuestro.

Suponiendo que la teoría del Big Bang sea correcta, se podría decir que es probable que algunos fotones sean viejos por varios miles de millones de años. Pero para cualquier fotón individual, la relavitud especial dice que no envejecen, independientemente de lo que se entienda por ‘envejecimiento’ en el caso del fotón.

Los fotones viajan a la velocidad de la luz, por lo que no envejecen. Están en todas partes a lo largo de su camino al mismo tiempo, desde su punto de vista.