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

Ya sabes, hay una teoría en la que el electrón es un campo, no una partícula, y el fotón también es un campo. Se llama teoría cuántica de campos. Estos campos interactúan de acuerdo con ecuaciones de campo bien conocidas, por lo que el fotón no tiene que “encontrar” el electrón. Su campo simplemente tiene que encontrar el campo de electrones.

Desafortunadamente, el 90% de las preguntas de física en Quora se refieren al electrón y al fotón como partículas, o tal vez hablan de la dualidad onda-partícula. Mi misión de jubilación es mostrarle a la gente cómo QFT resuelve los problemas de la mecánica cuántica y la relatividad, pero se vuelve desalentador. Por favor, si no desea comprar mi libro ($ 4.95 por el libro electrónico), al menos lea el Capítulo 10 aquí.

Estás pensando que el fotón está buscando el electrón que no se captura fácilmente debido a la posición incierta del electrón. Pero, esta imagen no es correcta. Sabes que mecánicamente cuánticamente cada fenómeno atómico y subatómico se explica por las funciones de onda en cuestión. Las respuestas así obtenidas no son deterministas, sino probabilísticas.

Para tener en cuenta la interacción del fotón con el electrón, tenemos que encontrar las funciones de onda del electrón en el campo electromagnético. Tratamos la presencia de fotones como presencia de campo electromagnético. El término de interacción en hamiltoniano de electrón se considera perturbación. Luego, utilizamos la teoría de perturbación dependiente del tiempo para encontrar la probabilidad de transición de electrones entre diferentes estados.

Primero, el estado del electrón alrededor de un átomo se describe mediante una función de onda, que se puede interpretar de varias maneras, pero siempre se comporta como si la onda determinara lo que sucede después. El fotón también se describe por una función de onda, en este caso, generalmente simplemente por una onda, y tiene una longitud de onda definida. Ambas ondas se extienden a un valor razonable de la amplitud al cuadrado sobre un volumen mayor que el átomo formal, por lo que la intersección de tales ondas no es un problema, suponiendo que el átomo esté en el haz de luz. Tenga en cuenta también que no todos los fotones excitan un átomo; Para cualquier transición dada, existe la probabilidad de que ocurra, por lo que desde ese punto de vista, a veces fallan. Si ingresa a la espectroscopía molecular, algunas transiciones son de muy baja probabilidad, y en esos casos, las ondas de fotones pasan principalmente por las ondas de los electrones y no sucede nada, de la misma manera que varias ondas de sonido pueden atravesar el mismo volumen de aire, sin que ocurra nada, aparte de las amplitudes que se agregan linealmente durante la intersección. Tales fenómenos cuánticos pueden interpretarse en términos de ondas o partículas, pero la imagen de onda es más fácil de seguir.

QM y QFT o QFD son ciencias basadas en la energía y la probabilidad diseñadas para simplificar la computación del comportamiento de billones de partículas de movimiento muy rápido que cada uno tiene una mente propia, y nunca mantener una velocidad o una dirección. Y lo hace con mucha precisión, utilizando argumentos de energía que, por naturaleza, son simplemente escalares aditivos y pueden funcionar igual de bien para unos pocos o para billones de partículas. Una de las suposiciones de este método de ataque es que no se pueden precisar las partículas con precisión, el llamado “principio de incertidumbre”. Esto es como decir en la teoría de probabilidad, que la incertidumbre de la media no se puede encontrar exactamente: va a cero solo para una muestra enorme, pero va al 100% (o completamente indeterminado / indefinido) en el caso de una muestra / partícula de un solo punto.

Si, por otro lado, trabaja con partículas, no existe tal incertidumbre en lo que respecta a las partículas. En lo que a nosotros respecta, hay uno: los observadores … es decir, si bien no podemos decir dónde está una partícula (por muchas razones, una de las cuales es una perturbación causada por la medición), las partículas mismas saben “exactamente” dónde cada uno es … y quiero decir exactamente … de lo contrario no habrá más que caos. Es aún más grave que eso, cada electrón sabe el lugar exacto de cualquier otro electrón en cualquier parte del universo y con la misma precisión. Lo sabemos porque; La vida de un electrón es eterna y sus efectos de campo (fuerzas) se extienden hasta el infinito.

El fotón es un concepto muy útil en los cálculos como cuantos de energía. Pero no representa una partícula como tal. Si excluye el concepto de fotón de la física, muchos campos se vuelven difíciles de trabajar … los semiconductores y la optoelectrónica son los primeros en anunciar un cierre, por ejemplo. Pero no es tan útil para explicar el mecanismo del intercambio de energía. ¿Cómo se absorbe el fotón? ¿A dónde va cuando se absorbe? En una bolsa dentro del electrón, por ejemplo, qué sucedió con su velocidad cuando se absorbe y cómo vuelve a ganar velocidad cuando se libera … ¿Por qué se libera y cuándo? se liberaría, y dónde escondería un fotón de un centímetro de largo, por ejemplo, en menos de un átomo de nano o un electrón de tamaño cero. Estas son todas preguntas que no tienen una respuesta física simple.

Cuando insiste en una respuesta física, se le dice que “la naturaleza no tiene la obligación de ser lógica o simple o lo que sea …”. Descubrí recientemente que esta excusa no es cierta en absoluto … es solo una respuesta de “empuje” y nada más. El cuadrado inverso, la ley de Hook y los resortes espaciales, más otros que definen gran parte de lo que sucede en física, son casos especiales de la ley (r ^ n), y esta ley es fractal … eso significa lo pequeño, lo normal y lo extra grande – todos comparten comportamientos similares … es decir, podemos y podemos observar leyes en nuestra escala y tenemos la garantía de que otras escalas se comportan exactamente de la misma manera.

En nuestra escala, la radiación, el magnetismo y las fuerzas eléctricas estáticas están formadas por electrones que aceleran / desaceleran, simplemente se mueven o permanecen relativamente quietos. Las ecuaciones que describen esto, las ecuaciones de Maxwell, son exactas hasta donde podemos medir. El movimiento de cualquier electrón afecta a ‘todos’ los demás electrones, pero con un giro … la acción se mueve a una velocidad finita c. Por lo tanto, no se trata de cómo el fotón se encuentra con el electrón. Cada electrón está continuamente vigilando a todos los demás electrones e intercambiando energía (movimiento), desde aquí hasta el final del universo, y el movimiento de uno afecta a los demás. como cuadrado inverso cuando no se mueve relativamente, como corriente y magnetismo cuando se mueve a una velocidad constante, y como radiación al acelerar / desacelerar para emitir o absorber.

Entonces, ¿de dónde viene la idea de los fotones y los cuantos? Tiene que ver con el confinamiento. Un electrón que se mueve solo puede absorber / emitir cualquier cantidad de energía … pero los electrones unidos / confinados solo pueden absorber en cuantos debido al ambiente de vibración que prevalece dentro de la materia confinada. La discreción del intercambio de energía proviene de esto, y solo de esto. Es por eso que la radiación de un bloque de materia caliente, por ejemplo, muestra un componente continuo resultante de las diversas aceleraciones y desaceleraciones de los electrones que se mueven alrededor del átomo, superpuestos a los picos de radiación que son características del material en cuestión, resultado de la ‘ Salto / aceleración repentina de electrones de órbita en órbita y de velocidad en velocidad.

El enigma no es cómo se encuentran, ya que ambos tienen campos con extensión en el espacio. El rompecabezas es cómo se intercambia la energía.

Específicamente, si el electrón está en un átomo y su posición es bien conocida, pero el fotón ha pasado a través de una doble rendija y su posición no se conoce (es decir, está muy dispersa), y hay muchos electrones para elegir … ¿cómo elige un electrón, sin saber qué opciones tomaron otros fotones (presumiblemente), y si esa elección es aleatoria dentro de la onda guía, ¿cómo lo hace y cómo colapsa toda su energía de campo a ese electrón en particular? No tenemos ecuación para eso en ninguna teoría. Nada. Nada Código Postal. Nada.

Tanto el fotón como el electrón están representados como funciones de onda, proporcionando su “paradero” probabilístico en lo que llamamos espacio-tiempo: la mecánica cuántica puede no decirle más que eso. Estas funciones de onda están inherentemente relacionadas con el principio de incertidumbre.

Cuando sus energías coinciden más o menos (nota: el parámetro de energía muestra cuán rápido “oscilan” estas funciones de onda, es decir, qué tan sincronizadas son), entonces sus funciones de onda se superponen significativamente y la probabilidad de su interacción es mayor: pueden resonar juntas temporalmente (y luego aléjese como en dispersión, especialmente si el estado resonante no es estable en términos de energía general u otros números cuánticos) o “colapsa” completamente a un solo estado (el electrón, cuando el fotón está “absorbido”).

Un contraejemplo clásico podría ser la resonancia mecánica: si un estímulo (p. Ej., Un sonido de frecuencia específica, empujas un swing a cierto ritmo …) está sincronizado con las resonancias de un objeto objetivo, la energía de ese estímulo “interactuaría” con el objeto y probablemente permanecería dentro de él (es decir, está “absorbido”), mientras que el objeto resuena en sus frecuencias resonantes nativas.

Extraño, ¿probablemente te preguntas de dónde viene este tipo de comportamiento cuántico? Bueno, el espacio-tiempo no es lo que percibimos ingenuamente (un conjunto de dimensiones lineales). Al menos en mi opinión.

Tratando de mantenerlo simple: la posibilidad de que un fotón particular golpee (interactúe) con un electrón particular es muy pequeña, pero la cantidad de fotones y electrones es inimaginablemente grande. No, los fotones no están en una búsqueda para encontrar electrones como implicas en tu pregunta. Hay otros problemas que complican estas interacciones, como la energía del fotón y la energía de los electrones capturados. Las interacciones de electrones libres (electrones sueltos :)) y fotones son otra cosa.
La confusión surge con los diagramas simplificados, es decir, el modelo de Bohr y el fotón incidente, ya que están ausentes del calificador “esto es una simplificación ridículamente excesiva de lo que realmente sucede”, o algo así.

La tasa de fallos está decayendo exponencialmente con la profundidad en el objetivo. La interacción se inicia en el dominio del tiempo , y el comportamiento espacial debe ajustarse estadísticamente.

La brecha de frecuencia en la energía de los electrones significa que dos estados atómicos disponibles entran en una superposición temporal con el ondas de radiación EM de frecuencia larga pero suficientemente alta.

La transición solo se puede localizar espacialmente, es decir, atenuar el haz en una ubicación precisa, al perder información que podría permitirle mapear una trayectoria de fotones tanto en el espacio como en el tiempo. No podemos decir, por ejemplo, cuándo ocurrirá tal evento de transición o exactamente qué átomo en el haz podría ser el que “explote”, si las funciones estadísticas funcionan, que son efectivamente densidades. El proceso simplemente tiene que ajustarse a sus limitaciones.

Sí, es posible que un fotón “pierda” un electrón. Pero lo que la gente no se da cuenta es que los fotones son bastante grandes. El “tamaño” de un fotón es (aproximadamente) su longitud de onda. Un fotón de luz visible, por ejemplo, tiene un tamaño de aproximadamente 500 nm. Esto es miles de veces más que el espacio atómico típico en un sólido. Por lo tanto, hay pocas posibilidades de que el fotón pierda un electrón en ese sólido.

Señor,

El electrón es una partícula muy sensible en un átomo. ¿Cómo un electrón puede emitir energía desde la perspectiva de la teoría unificada completa? Esta teoría es muy simple y una teoría puede explicar todo, desde la partícula hasta el universo. Puede explicar la estructura del electrón, EMR, fotón, gravitón, partículas negras, etc. Esta teoría explica que el electrón tiene 9 órbitas. la órbita más externa es inestable, 1000 fotones liberados de esta órbita. Puede explicar el valor propio del electrón como …

Y para otros estados …

Muchos ejemplos están ahí. Todos están escritos en el libro “Endless Theory of the Universe”, publicado por LAP LAMBERT, Alemania, 2014. Este libro es un libro errante en el campo científico.

Puedes leerlo.

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

El espacio físico está impregnado de fotones (ondas electromagnéticas).

Si algo es omnipresente, el fotón es omnipresente.

También hay materia aquí y allá en el vasto espacio.

(a) La materia consiste en átomos que tienen electrones unidos a ellos, como clavos pegados a una pared. Cuando un fotón que transporta suficiente energía golpea ciertos metales (con electrones sueltos), este último se aleja llevando la energía del fotón (la energía necesaria para ser eliminada más la energía cinética). Esto se llama efecto fotoeléctrico .

(b) A veces, el fotón solo da parte de su energía a un electrón que rebota, y se dispersa como un fotón con menos energía (longitud de onda más larga. Esto se llama efecto Compton.

(c) En algún momento, el fotón da algo de energía a los átomos / moléculas en un líquido (por ejemplo) y rebota, revelando en el proceso la estructura de las moléculas. Esto se llama efecto Raman .

Así, los fotones al encontrarse con la materia pueden hacer todo tipo de esto.

Muchas interacciones fascinantes fotón-electrón ocurren constantemente en este maravilloso universo de materia y energía.

Deberíamos celebrar que hemos podido descubrir gran parte de estos, en lugar de luchar entre nosotros acerca de qué religión o raza es superior.

17 ago 17

El fotón no tiene garantía de que encuentre un electrón. Un fotón que va en una cierta dirección prometedora hacia el átomo tiene alguna posibilidad de interactuar con el electrón en su interior, y alguna posibilidad de perderlo.

Aunque tanto el electrón como el fotón son partículas internamente puntuales, la probabilidad de su interacción no es cero porque en la mecánica cuántica, la probabilidad se obtiene como la amplitud de probabilidad total al cuadrado (el valor absoluto de la misma) y la amplitud de probabilidad total se obtiene como la suma de todas las historias imaginables, es decir, todas las trayectorias concebibles del electrón y el fotón.

Algunas de las trayectorias del electrón se cruzan con algunas de las trayectorias del fotón, y eso es suficiente para obtener una contribución distinta de cero a la amplitud de probabilidad y, por lo tanto, la probabilidad. Toda la charla anterior es puramente cualitativa. Por supuesto, se necesita algún marco cuantitativo para calcular la probabilidad real de un salto cuántico inducido por fotones del electrón.

Según MC Physics, todas las partículas reales (incluidos los fotones) mantienen una posición real en el espacio en cualquier momento dado. De acuerdo con nuestras capacidades de medición, significa que conocemos sus posiciones estadísticamente. Si eso es incertidumbre en principio, entonces está bien.

Dichas partículas constituyentes cargadas (incluidos fotones, electrones y protones) son fuerzas de carga de atracción impulsadas para atraer cargas opuestas para unirse y convertirse en carga total neutra.

Más sobre fotones reales en: “MC Physics- Model of a Real Photon with Structure and Mass”, documento de la categoría viXra High Energy Particle Physics, http://vixra.org/pdf/1609.0359v1 …

Más información sobre la formación de materia utilizando monocargos en: “Modelo de física de MC de partículas subatómicas utilizando monocargos”, http://viXra.org/pdf/1611.0080v1.pdf

La permanencia de una partícula de Therom -el fotón proveniente de una fuente negativa sería con ello un positivo menor en comparación con un protón- y encontraría su camino de regreso en una atmósfera normal, esto no es cierto en donde no existe una atmósfera, en donde un elemento de hidrógeno solo se retrae en su campo electromagnético, lo que garantiza que no solo el fotón regrese sino que la energía de fusión se mantenga en un CICLO infinito. Requeriría un campo de energía bastante grande para evitar http://such.In hidrógeno a donde el la resistencia mínima es el ejemplo establecido de por qué es tan inestable en condiciones normales. Cuando el hidrógeno se quema, emite positrones menores a los que en una atmósfera normal se reproducen como electrones para unirse a neutrones radicales, positrones y protones que reducen la energía radiación en una vida que sustenta http://planet.Como tal, el hidrógeno solo arde cuando se concentra y luego se reforma a partir de vapores positrones menores.

El efecto fotoeléctrico ocurre solo en electrones unidos. Como tal, el electrón se puede encontrar cerca del núcleo. El efecto no ocurre en el electrón libre, ya que la ley de conservación de energía prohíbe.

El fotón no se dirige utilizando el pensamiento o la medición humana, por lo que su interacción no requiere que conciba un “principio de incertidumbre”, simplemente hace lo que hace independientemente de cómo interpretemos cualquier observación de su actuación.

Los teoremas de la relatividad se relacionan con las observaciones aparentes de los humanos en diferentes marcos de referencia, no con la “actualidad” del evento observado; es difícil comunicar a los observadores NO el “elemento observado”.