Se “rompen” en partículas de gas en el aire, el caso más obvio para nosotros son los fotones de rayos gamma que golpean nuestra atmósfera exterior para crear los iones de ozono (O sub 3). Lo que toca su pregunta es cómo los fotones atraviesan nuestra atmósfera. Bueno, en general, no lo hacen. Vivimos en el fondo de un océano de aire, con una presión superficial de 14 lb / in ^ 2 o 101 kiloPascales. Refleja y absorbe gran parte del espectro electromagnético de longitudes de onda largas a cortas. En esas longitudes de onda, nuestro planeta se vería opaco visto desde la órbita. Pero puedes “ver” a dónde lleva esto. En medio de una curva de asborción de cuánta radiación electromagnética se absorbe, hay una disminución muy aguda de la absorción en una banda estrecha de longitudes de onda. Imagine la vida apareciendo y las criaturas evolucionando en nuestro planeta y piense lo ventajoso que sería usar estas longitudes de onda para sentir el mundo. Por lo tanto, la vida biológica en la Tierra desarrolló sensores que llamamos ojos, específicamente para aprovechar este rango que conocemos como luz visible: longitudes de onda que no son la energía correcta para ser absorbidas por nuestra atmósfera. Pueden golpear partículas de aire y se difractan para darnos un cielo azul y bonitos arcoiris, pero básicamente viajan a través de la atmósfera sin ser absorbidos. Esa no es la historia completa, ya que hay otras dos bandas de frecuencia que encuentran que nuestra atmósfera es transparente, infrarroja, lo que ayuda a darle calor a nuestro planeta y ondas de radio, que usamos para comunicarnos. Los ojos para detectar estas longitudes de onda largas tendrían que ser correspondientemente grandes y, aunque la evolución no los descarta, los ojos más pequeños que usan luz visible tienen más probabilidades de evolucionar. Aquí hay algo de contexto aquí.
¿Cómo aprendieron las partículas de luz o los fotones a evitar chocar contra las partículas de aire?
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Inexperadamente, parte del problema puede ser el corazón de la QM y la cuantificación de energía en sistemas unidos , como los electrones unidos en átomos y moléculas.
Todo el “punto” de QM es que el espectro de energía de los sistemas vinculados es discreto . Arquetípicamente, un electrón en un átomo de hidrógeno solo puede tener ciertos valores de energía discretos . No puede tener cualquier nivel de energía de cualquier manera.
Del mismo modo, los electrones en los átomos y las moléculas del aire solo pueden acomodar ciertas energías. Sujetos a cualquier otra frecuencia y no pueden hacer nada con ellos. De modo que el aire es transparente a muchas frecuencias / energías de luz. Los fotones “fluyen a través” de los átomos y las moléculas sin (mucha) interacción. Básicamente son “ajenos” el uno al otro.
En realidad, los fotones golpean los átomos todo el tiempo (y no solo los átomos de aire, sino cualquier tipo de átomos). Son consumidos por el átomo y luego un nuevo fotón emerge del átomo. El átomo que golpea sus sensores oculares no es el mismo que se originó del sol (u otra fuente de luz, que es solo un par de átomos que emiten una gran cantidad de fotones por una razón u otra).
Esa no es la verdad, pero es una buena mentira.
Ps En realidad, incluso en el vacío, los fotones se comportan de manera extraña, transformándose en partículas virtuales y volviendo a los fotones muchas veces por segundo. Esa es probablemente la mentira más actualizada. Como sé, los métodos numéricos modernos permiten calcular 3 órdenes de esas partículas virtuales.
¿Quién te dijo que evitan estrellarse contra las partículas de aire? Tienes una pregunta engañosa para aquellos que él podría pensar que sucedieron en el campo. El fotón como luz cuántica con energía definida interactúa con cualquier partícula dentro de su campo de movimiento.
¿Por qué ves la viga? Porque la luz es absorbida por los átomos, y algunos de ellos emiten directamente a tu ojo para que puedas ver.
Por lo tanto, no evitan, pero pueden atravesar muchos átomos dispersos en el aire.
No lo hicieron. Los fotones son absorbidos y reemitidos por los moléculas de aire, y es por eso que la luz viaja un poco más lenta en el aire que en el vacío.
Tienen que tomar una clase para aprobar ciertos requisitos de emisión. No es difícil para ellos; solo un poco de lectura ligera, y los estudiantes son brillantes.
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