El rayo de luz (fotones) golpea una superficie reflectante. ¿Con qué mecanismo el reflector gira la dirección de un fotón? Transferencia de energía / momento?

El modelo de fotones (en mecánica cuántica, punto no estructurado como partícula) es abstruso para describir el proceso de reflexión.

Es considerable que cuando un haz de luz (fotones) se refleja en una superficie, pierde una parte de su energía e impulso. Por esta razón, la superficie se calienta.

Describiré el proceso de reflexión de los mecanismos utilizando el modelo de estructura de fotones. Ver el Apéndice.

Los fotones y electrones no son partículas puntuales, tampoco son partículas rígidas esféricas.

El electrón se mueve a alta velocidad (en la estructura del átomo) y el fotón es un dipolo eléctrico muy débil que tiene forma. Centrémonos en un solo fotón y un electrón que tienen formas.

Cuando el fotón alcanza el área 2 del electrón, el lado positivo del fotón cambia la forma del electrón, el electrón lo absorbe. Pero el electrón se mueve y en una fracción de un nanosegundo emite fotones, pero no necesariamente en la dirección de absorción exactamente opuesta, porque durante la absorción y emisión, el electrón se ha desplazado. Es considerable que para un haz de luz (muchos fotones), el movimiento de los electrones no sea detectable.

Con todo el esfuerzo realizado en las últimas décadas en QED, hay una pregunta fundamental que nunca se ha planteado o si se ha planteado (no hemos visto) se ignora. En la física moderna, una partícula cargada emite y absorbe energía, pero su mecanismo no se describe. Entonces la pregunta es; Si el fotón es una partícula no estructurada, con masa en reposo cero y sin carga eléctrica (y neutral), ¿cómo las partículas cargadas la absorben y la irradian? Sin embargo, en la teoría CPH, los fotones son una combinación de fotones virtuales positivos y negativos. El fotón es un dipolo eléctrico muy débil que es consistente con la experiencia y se afirman estos artículos. Además, esta propiedad del fotón (dipolo eléctrico muy débil) puede describir la energía de absorción y emisión por partículas cargadas.

Aquí se consideró solo una ruta, se supuso que el fotón se mueve en una ruta específica.

Porque en la mecánica clásica, solo un camino indica el movimiento de la partícula, mientras que todos los caminos para una partícula en la mecánica cuántica pueden considerarse, incluso rutas que son similares a la ruta clásica. Sin embargo, no es cierto, un fotón puede moverse en todas las rutas posibles para llegar al electrón o no. Es importante que comprendamos el mecanismo de esta acción y expliquemos de una manera que sea consistente con las leyes básicas de la física.

Apéndice:

En las últimas décadas, se discute la estructura del fotón y los físicos están estudiando la estructura del fotón. Alguna evidencia muestra que el fotón consiste en cargas positivas y negativas. Además, un nuevo experimento muestra que la probabilidad de absorción en cada momento depende de la forma del fotón, también los fotones tienen unos 4 metros de largo, lo que es incompatible con el concepto no estructurado.

Para estudiar y comprender la estructura del fotón, necesitamos describir la relación entre la frecuencia y la energía del fotón. El cambio de frecuencia del fotón en el campo gravitacional ha sido demostrado por el experimento Pound-Rebka. Cuando el fotón cae una distancia igual y hacia la tierra, de acuerdo con la ley de conservación de la energía tenemos:

Cargas de color y color magnético

Un fotón con la energía más baja posible también transporta campos eléctricos y magnéticos. Por lo tanto, las características de los gravitones ingresados ​​en la estructura del fotón deben comportarse de una manera que, junto con la explicación de la energía del fotón, describa el aumento en la intensidad de los campos eléctricos y magnéticos. En otras palabras, algunos de estos gravitones aumentan el campo eléctrico de los fotones y otros gravitones aumentan la intensidad de los campos magnéticos. Además, no solo un fotón en el nivel más bajo de su energía está formado por algunos de los gravitones, sino que también sus miembros formados tienen propiedades eléctricas y magnéticas que se llaman carga de color y color magnético en la teoría CPH. El siguiente paso es especificar las cargas de color y los colores magnéticos en los que se obtiene prestando atención al menos al cambio en la energía del fotón en un campo gravitacional mientras se mueve hacia el cambio de gravedad azul.

Al producir campos eléctricos positivos y negativos, se forman dos campos magnéticos alrededor de los campos eléctricos que se forman. Por lo tanto, se harán dos grupos de colores magnéticos. Entonces la matriz CPH se define de la siguiente manera:

La matriz CPH muestra la energía de menor magnitud de un fotón.

Energía Sub-Cuántica (SQE)

Utilizamos la matriz CPH para definir energías sub cuánticas positivas y negativas de la siguiente manera: la primera columna de la matriz CPH se define energía sub cuántica positiva y la segunda columna de la matriz CPH se define energía sub cuántica negativa, entonces;

La cantidad de velocidad y energía de las energías sub cuánticas positivas y negativas son iguales, y la diferencia entre ellas solo está en el signo de sus cargas de color y dirección de flujo de color magnético.

Fotones virtuales

Hay dos tipos de fotones virtuales, fotones virtuales positivos y negativos que se definen de la siguiente manera:

Un fotón real está formado por un fotón virtual positivo y un fotón virtual negativo:

Allí, n y k son números naturales. Hasta ahora, la producción de energía electromagnética (fotones) se describió mediante el uso del desplazamiento azul gravitacional, en fenómenos inversos, los fotones se descomponen en fotones virtuales negativos y positivos. En el desplazamiento al rojo, los fotones virtuales también se descomponen en energías sub cuánticas positivas y negativas ( SQE s), y las energías sub cuánticas (SQE) también se descomponen en cargas de color y colores magnéticos. Las cargas de color y los colores magnéticos se separan, pierden su efecto entre sí y se convierten en gravitones. Además, existe una relación entre el número de SQEs en la estructura del fotón y la energía (también frecuencia) del fotón.

Entonces, los fotones son una combinación de fotones virtuales positivos y negativos. El fotón es un dipolo eléctrico muy débil que es consistente con la experiencia y se afirman estos artículos. Además, esta propiedad del fotón (dipolo eléctrico muy débil) puede describir la energía de absorción y emisión por partículas cargadas.

Leer más ver mi respuesta en los siguientes enlaces:

¿Cuál es la masa de antimateria?

¿Qué significa que una partícula como un fotón tenga una masa en reposo de cero? ¿Significa que un fotón, o en realidad un gluón, no tiene masa? Si no tienen masa, ¿cómo existen?

¿Existe una conexión entre la gravedad cuántica y el enredo?

Esto roza el tema del efecto fotoeléctrico. Entonces, lo que sucede en este fenómeno particular sub atómicamente es que los electrones saltan a los orbitales superiores e inferiores porque están absorbiendo y emitiendo los fotones. Así que hablemos de esto en pasos.

  1. El electrón absorbe el fotón y salta a un orbital de mayor energía … ¿mencioné que tiene más energía?
  2. Como todos los átomos quieren estar en su estado de menor energía (esta ley le sucede a prácticamente todo. Emiten un fotón (no exactamente el mismo fotón que absorbieron) y vuelven a su orbital de menor energía.

: En algunos casos, un electrón está expuesto a suficiente energía para permitir que el electrón salte todos los orbitales del átomo, por lo tanto, es un fotoelectro. Puedes calcular la energía utilizada para sacar a los electrones de la órbita usando esta fórmula

E = W + 1 / 2mv ^ 2

o hv = w + 1 / 2mv2 (de todos modos, no puedo entender cuál es la fórmula correcta aplicable. ¡Prueba suerte con ambos!

La energía y el momento ciertamente se transfieren a la superficie reflectante, que luego vuelve a emitir la energía y el momento en la dirección opuesta. Por lo tanto, la transferencia de impulso por fotón es dos veces el impulso del fotón. ¡Sí, para velas ligeras!

El mecanismo es más fácil de entender en la electrodinámica clásica: el campo eléctrico oscilante de la onda EM entrante impulsa los electrones libres de un lado a otro en la superficie conductora; esas cargas aceleradas emiten una onda EM en la dirección opuesta.

Los electrones que giran alrededor de los núcleos absorben un fotón y emiten un fotón idéntico en dirección aleatoria, pero con un retraso de tiempo. Esto conduce a una diferencia de fase entre la onda de luz principal y secundaria, por lo tanto, a la reflexión o absorción.

Google para “vega science trust feynman lectures” … Richard Feynman describe la reflexión en términos del modelo de partículas.

Respuesta corta: los fotones son absorbidos y reemitidos, la ley de reflexión se sigue solo en promedio, pero las leyes de conservación aún se cumplen.

More Interesting

Si un par de 3 quarks antimateria golpea un par de 2 quarks antimateria, ¿no quedaría solo 1 quark?

Si hubiera personas hechas de antimateria en una galaxia antimateria, ¿dirán "hay antimateria" y hablarán de la materia? ¿La creación de materia para ellos será tan difícil como la antimateria para nosotros?

¿La electricidad tiene peso?

¿Qué es un fenomenólogo de partículas y qué hacen?

¿Qué quieren decir los físicos de partículas cuando hablan del "sabor" de una partícula?

¿Existen teorías científicas que brinden explicaciones sobre cómo se formaron los electrones? Del mismo modo, ¿quarks y otras partículas elementales?

¿Se puede decir que el fotón que viaja en c proporciona el factor de conversión necesario para traducir entre el tiempo y el espacio?

¿Qué tienen en común una bombilla y el Gran Colisionador de Hadrones?

¿Qué pasaría si los fotones tuvieran masa?

Si los electrones emiten continuamente desde una superficie dando algo de energía, ¿por qué la masa de una sustancia no disminuye?

¿Cómo pueden pasar los neutrinos a través de un sólido grueso si se sabe que poseen masa?

¿Cómo se relacionan el campo de Higgs, que es el que da la masa, y los campos de partículas, cuyas excitaciones son partículas?

¿Qué es el amplituhedron? ¿Qué piensan los físicos al respecto?

¿Cómo "encuentra" un fotón un electrón para dar su energía, si la ubicación del electrón no es segura debido al principio de incertidumbre?

¿Qué tan probable es que los quarks (o cualquier otra partícula en el Modelo Estándar) posiblemente no sean realmente fundamentales, sino que estén compuestos de otra cosa?