¿Qué pasa si detenemos un fotón?

No puedes detener un fotón. Un fotón es en realidad una onda que tiene su velocidad de fase, que es un hecho. Si la ola tiene una cresta especialmente grande en algún punto específico (llámelo tsunami), hablamos de una partícula.

Tal ola con un pico local es en realidad una superposición de muchas ondas con diferentes longitudes de onda, que se combinan de tal manera que se forma el pico local. En física, la longitud de onda está asociada con el momento de la onda / partícula.

El problema es que, cuando hay un pico bastante bien discernible para que podamos hablar de una partícula en algún punto específico, no podemos determinar el momento, simplemente existe un cóctel de diferentes longitudes de onda. Por el contrario, cuando la onda es bastante regular, con una longitud de onda y un momento definidos, no podemos localizar un punto en el espacio donde habría una cresta especialmente fuerte.

Citando una respuesta que di hoy:

“Un fotón es una onda cuántica y una partícula de luz (más generalmente, de radiación electromagnética, que varía desde las ondas de radio de menor energía hasta los rayos gamma de mayor energía, sin masa, y que transporta en sí campos eléctricos y magnéticos transversales), que se produce dentro de un átomo o un núcleo o producido como resultado de un proceso como la aniquilación de pares o varios otros efectos (como el efecto Primakoff, etc.), viajando lejos de su origen al infinito, con la velocidad de la luz. Tiene un impulso en virtud de sus propiedades de movimiento y onda y tiene la energía en función de su frecuencia “.

Por lo tanto, un fotón no puede detenerse excepto cuando es absorbido por la materia o aniquilado (como en la producción de pares). Si se detiene, muere.

Sin embargo, se puede ralentizar en medios, como en fluidos, y en arreglos o trampas específicas se puede mantener momentáneamente, hasta que se libere nuevamente.

Como se sabe, el fotón es la luz cuántica, donde la luz es una onda electromagnética. Este hecho físico queda muy aclarado por las muy conocidas Maxwell Equetations que unificaron el campo eléctrico y el campo magnético en el siglo XIX. Entonces, el fotón es moviéndose con la velocidad de la luz C, que es 2.9999768X10 ^ 8 m / seg = 3 X10 ^ 8 m / seg. La energía del fotón viene dada por E = hf, donde h es constante de Planck = 6.63 X10 ^ -34 J.sec .y f es la frecuencia de la onda asociada con el fotón donde su longitud de onda es l = C / f = metro. Entonces, E = Ch / l. Ahora, detener un fotón significa que está sujeto a un objetivo material. En este caso, se produce un par de e-, e + si la energía del fotón es de al menos 1.022 MeV, donde algunas de las masas de este par de positrones de electrones son 1.022 MeV. O el fotón expulsa un electrón del material con un cierta energía cinética, donde se produce el efecto de fotoelección. Además, es posible que un electrón del átomo material se excite a otro estado de energía más elevado. Todas estas reacciones Es posible que se produzcan ns de acuerdo con la energía del fotón. Por lo tanto, el fotón en estos casos se verá disminuido.

Un fotón no es más que un haz de energía y si tratamos de detenerlo sacando energía de ese haz poco a poco, eso no es posible porque al hacerlo estaremos violando la regla de cuantificación de energía del fotón. Entonces, detener un fotón ralentizándolo no es una opción, tenemos. Entonces, de acuerdo con la regla de cuantización, no es posible detener un fotón. Si intentamos detener el fotón, el fotón desaparecerá y su energía se transferirá a otro material u objeto. Sabemos que este proceso tiene lugar en las células solares.

Así que creo que tengo claro que sucederá si intentamos detener un fotón.

Usted detiene los fotones continuamente cuando la luz lo golpea y es absorbida, y la energía se convierte en calor. Es un hecho normal.

La única forma de “detener” un fotón es absorberlo. Entonces, lo que sucede es que el fotón desaparece, y lo que lo absorbió gana un poco de energía.