Hmmm En primer lugar, al fotón no le importa de dónde vino … el Sol, la Luna, otra estrella, lo que sea. Por supuesto, la mayoría de los fotones provienen del Sol, pero eso no viene al caso.
Además, es importante tener en cuenta que un fotón no tiene identidad. En la teoría del campo cuántico, las partículas idénticas son, bueno, idénticas. No llevan etiquetas pegadas.
Además, cuando un fotón se dispersa por algo (por ejemplo, una pared blanca, una pieza de metal brillante, un espejo) podría decirse que no es el “mismo” fotón de todos modos; El fotón original es absorbido y reemitido por el material (por ejemplo, los electrones conductores en ese metal).
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Dejando a un lado todo eso, incluso los espejos que tienen una reflectancia ultra alta no son perfectos; en longitudes de onda óptimas, pueden tener una reflectancia superior al 99,999%. OK, déjame hacerlo 99.9999%. Entonces, si hace la pregunta de esta manera, suponga que un fotón golpea una cámara llena de tales espejos, ¿cuántas veces necesitaría reflejarse antes de ser absorbido?
99.9999% significa que en una sola reflexión, se absorbe un fotón en un millón. Después de aproximadamente 700,000 reflexiones, la mitad de los fotones se han ido. Después de aproximadamente 13,800,000 reflexiones, solo queda un fotón en un millón.
Entonces, si tiene una cavidad óptica sin aire en el interior, con espejos que están, por ejemplo, a 3 metros de distancia, los fotones viajarán aproximadamente 41 millones de metros antes de que se eliminen 999,999 de un millón. Eso sería aproximadamente 1/7 de segundo.
Ahora la mayoría de los fotones del Sol no terminan en cavidades ópticas evacuadas y ultrareflectantes. Lo que significa lo siguiente:
- Un porcentaje significativo de fotones son absorbidos por la atmósfera, incluso antes de que lleguen al suelo.
- De los que tocan el suelo, un porcentaje significativo se refleja de nuevo en el espacio o es absorbido por la atmósfera en el camino.
- El resto probablemente se absorbe después de a lo sumo unos pocos “rebotes” (por ejemplo, si el material que golpean en promedio es 70% reflectante, lo que aún es bastante brillante, después de menos de 40 rebotes, solo queda un fotón de un millón) que no dura más que meros microsegundos.