¿Por qué tenemos que considerar la luz como un fotón cuando parece natural entenderla como una onda (es decir, las ecuaciones de Maxwell)? ¿Puede ser que las partículas sean ilusiones y que solo sean deformidades en el espacio-tiempo?

BUENA PREGUNTA, y felicidades por usar su intuición. (Incidentalmente, fue Albert Einstein quien en 1905 comenzó la noción de “la luz es una partícula”, la tercera de lo que yo llamo Enigmas de Einstein). La respuesta se encuentra en la Teoría del campo cuántico, la teoría más pasada por alto e incomprendida jamás desarrollada. En la luz QFT, como todo lo demás en el mundo, es un campo cuantificado (pausa), y el fotón no es más que un cuanto (es decir, una unidad) del campo electromagnético. O podríamos decir que es una ola o excitación en el campo EM. De hecho, QFT resuelve los tres Enigmas de Einstein. Como digo en mi libro (Página de inicio – Teoría del campo cuántico), “Quizás llegue el día en que la comunidad de física finalmente abandone el barco QM hecho de partículas que flotan en un mar de paradoja para navegar más suavemente en los mares de los campos cuánticos. ”

Nos vemos obligados a considerar los fotones como partículas porque muchos experimentos muy simples, como el efecto fotoeléctrico, solo pueden explicarse por partículas. Y no solo en un aspecto, sino en muchos. Por ejemplo, cuando iluminamos una luz débil en una superficie, los electrones se pueden liberar de inmediato, como si una partícula golpeara la superficie, no la respuesta retardada que esperarías si se tratara de una onda débil que se extiende por toda la superficie.

Un fotón puede considerarse como un átomo de luz (átomo = a- sin división de tom).

La mecánica de Newton no hace suposiciones sobre los átomos, y las ecuaciones de Maxwell, y las de Heaviside que lo simplificaron enormemente, no hacen suposiciones sobre los átomos de luz.

Al probar que las ondas EM viajan a la constante de velocidad EM (por ejemplo, relación de esu a emu), y al comparar los valores medidos de EMV y luz, esa luz viaja en el mismo medio que las ondas EM.

Mira, la luz es un fotón. No es que un fotón sea una partícula que se ve diferente o algo así, ¡no! El fotón en el sentido, siempre lleva una cantidad definida de energía … ¡mira que no es más que otra forma de energía! ¿Y la ola? Tiene 2 novias, a saber, el campo eléctrico y el campo magnético que oscilan a su alrededor, y es por eso que vemos patrones como la difracción, etc. Esto se debe a que los campos interactúan con los átomos en la ranura y es por eso que el patrón. Así que enciéndelo: un paquete de energía con 2 campos oscilando a su alrededor. Simple derecho?

Tu último argumento es cierto. Las partículas son ilusiones. En realidad todo es energía. La materia, tal como la conocemos, en realidad es energía condensada.
La única razón por la que consideramos la luz como fotón (en algunas situaciones) se debe a su comportamiento. Muestra propiedades de la materia también. Para simplificar las explicaciones y teorías, lo consideramos como una masa y continuamos.
Continuaremos haciéndolo hasta que se logre una teoría unificada.

La naturaleza de las partículas de la luz se hace evidente cuando bajas la intensidad de una fuente de luz. En algún momento, las cosas se ponen grumosas. No va suavemente a cero.

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