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Primero, tenga en cuenta que un fotón existe como una observación subjetiva en la mente de un observador mientras se lo observa, y como un objeto matemático abstracto en papel (o en una simulación por computadora) mientras se modela, y no existe en ningún sentido mientras que ninguno de los dos está sucediendo No existir, por supuesto, implica que no hay nada moviéndose a través del espacio entre la fuente de luz y el espejo (razón por la cual las “ondas” de luz no requieren un medio). Si está pensando en la luz como millones de bolas de billar que rebotan en una pared, esta es una imagen clásica del mundo, pero la luz es un fenómeno mecánico cuántico. En la teoría cuántica solo modelamos las observaciones en sí mismas y no suponemos que sean observaciones “de” nada.
Hablando en el sentido matemático abstracto, los fotones reflejados desde un metal (como la plata en un espejo del baño) tienen propiedades idénticas a las incidentes, aparte del vector de propagación cambiado. Algunos de los fotones se pierden por absorción, mientras que el contenido de energía de cada fotón reflejado se conserva por completo. Cuál de los fotones que se pierden es subjetivo (también tendríamos que modelar al observador para determinar exactamente qué fotones se absorberán), pero en un gran número de observaciones podemos predecir con certeza la proporción de fotones que se absorberán. Por lo tanto, si se ilumina un metal con una fuente de fotones individuales, habrá reflejo completo (y sin calentamiento del metal) sin pérdida de energía en la mayoría de los casos y absorción completa con calentamiento asociado (creación de fonones en el metal) en algunos casos .
Esta pérdida de reflexión no es importante para un espejo usado en el baño, pero tales espejos metálicos generalmente no son adecuados para usar en láseres. La pérdida de luz en sí misma es a menudo inaceptable, y el calentamiento asociado puede causar abultamiento del espejo. Estos afectan las propiedades espaciales de la luz reflejada y desenfoca un rayo láser.
Los espejos dieléctricos son mejores ya que consisten solo en materiales no conductores (aislantes), con una secuencia alterna de capas delgadas. Por ejemplo, una secuencia de 15 pares de capas de sílice y dióxido de titanio en algún sustrato de vidrio puede servir como un espejo altamente reflectante para aplicaciones láser. Dichos espejos pueden reflejar fácilmente más del 99.9999 por ciento de la energía óptica.
Esto ocurre incluso en un vacío sin medio para propagar esta energía. Esto se debe a que, de nuevo, nada viaja a través del espacio intermedio. La observación de fotones con un vector de propagación modificado se debe a la relación fundamental que la energía de masa tiene con el espacio-tiempo y la subjetividad del observador. Todo lo que hacemos es registrar nuestras observaciones subjetivas y crear un modelo matemático que reproduzca el patrón que observamos. Estas fórmulas describen la forma en que nuestras mentes funcionan tanto como describen cómo funciona la luz.