Ok, seamos realistas.
La luz es campos electromagnéticos, eso es todo. El vidrio también es un entorno de átomos metálicos iónicos con cargas positivas en un patrón pseudoaleatorio y equilibrado por iones de silicato negativos. ¿Lo tengo? Usted aprende esto en la escuela. Sigue siendo cierto. EMR. Radiación electromagnética.
El resultado es una superposición aleatoria de campos eléctricos que los campos eléctricos ligeros ven como un medio. Un material dieléctrico, básicamente eléctrico.
Vemos luz, interactuamos con los campos. No podemos ver los campos eléctricos, vemos sus efectos. Por supuesto.
¿Qué significa cuando pasa una ola? Significa como un terremoto pasa. Los átomos son ustedes y sus amigos, la luz visible es el terremoto. El desplazamiento en cualquier lugar causado por las olas que pasan es un campo eléctrico que se alterna lateralmente a la trayectoria de viaje. Mucho más grandioso que el diminuto tú. Oscilación del campo eléctrico transversal. ¿Consíguelo? Eso es lo que pasa en el cristal.
Si un terremoto tiene una duración prolongada, las frecuencias se pueden definir de manera limitada. Una onda sinusoidal pura teóricamente dura para siempre, y luego tiene una frecuencia precisa. Un golpe o pulso tiene un espectro de frecuencias.
Quizás sepas que la luz no altera la frecuencia en el vidrio, en absoluto. Y es posible que sepas que la frecuencia es el color. Ok, eso debería tener sentido. El vidrio conserva la información del color.
Entonces, ¿cómo se compara la longitud de onda de esta perturbación con los átomos? ¿Alguna conjetura? ¿Similar? ¿Menor? Incorrecto. La separación entre átomos en vidrio se mide en picómetros. La longitud de onda de la luz visible se mide en nanómetros. Eso deberia decirte algo. Sí. La longitud de onda de esa perturbación del campo eléctrico que pasa cubre cientos, si no miles de átomos. Piense en eso cuando empiece a hablar de “interacciones”.
La onda en el vidrio se está moviendo efectivamente en un espacio con una permitividad eléctrica a diferencia del espacio libre. La velocidad cae. La velocidad es el producto de la frecuencia y la longitud de onda. Eso es lo que significa la refracción, la flexión es un fenómeno de la velocidad. Sabemos que la frecuencia no se altera, pero las longitudes de onda también pueden cambiar en el vidrio. Ciertamente, diferentes longitudes de onda moverán a diferentes velocidades y un prisma de vidrio las separará.
Ahora Einstein descubrió que la luz está cuantificada, otra persona llamada fotón, no él. ¿Qué se cuantifica exactamente entonces?
¿Es la frecuencia? No señor no lo es.
¿Es la longitud de onda? No señor no lo es.
¿Es la velocidad? No señor no lo es.
¿Es la amplitud? ¡Lo tienes!
¿Qué quieres decir con “cuantificado”?
Significa “potencialmente contable”. Eso es todo lo que un físico quiere decir con la palabra “partícula”. No significa una partícula como la entiendes. ¡Mito destruido! No seas un novato engañado por el lenguaje técnico. La madre virgen, literalmente, no viene al campo para hacer un pase de Ave María. Es una figura del habla. Así es la “partícula”. Es conceptual. ¿Consíguelo?
Lo que Einstein había descubierto era que la amplitud de un haz está digitalizada efectivamente. Pequeños pasos como una escalera que no puedes detectar fácilmente, tan pequeños que no afectan a ninguna de las teorías de onda habituales, giras un botón de brillo y pasas por millones de esos pasos. Al igual que usted no escuchará pasos de control de volumen digitalizados en su televisor o verá átomos en su leche. Pero ellos están ahí.
¿O son? Si la potencia del haz es constante y la frecuencia es estable y monocromática, ¿dónde están estos incrementos de amplitud?
Pues el rayo existe, y tiene una intensidad. La regla es E = nhf
Ajuste f constante, esa es nuestra frecuencia en el campo.
Ajuste h constante, la constante de Planck.
Así que n es una cuenta.
¿Qué hay de eso en las partículas? Bueno, cuentas las partículas … … así que eso es una justificación de todo tipo … Te puedes imaginar ver pasar una ola como los fotogramas de una película. En cada cuadro, la intensidad de la perturbación tiene un valor diferente, en unidades contables. Esos son tus fotones. Ya que todavía estamos hablando de la ola, entonces claramente alguna idea como la ubicación del fotón no es significativa.
Pero ahora las cosas se ponen más raras. Es toda la probabilidad ahora. La intensidad del campo en algún intervalo de espacio y tiempo se convierte en la densidad de probabilidad para las interacciones. Campo más fuerte, más incrementos, más posibilidades de interacción incremental con algo.
Entonces, hay una especie de analogía con las gotas de lluvia, si se obtiene la imagen ahora.
Así que consideremos el dilema de Newton. Una superficie de vidrio perfectamente plana, con un 20 por ciento de reflexión y un 80 por ciento de absorción. Una ola te dice cómo dividir la energía. ¡Pero un incremento en la intensidad no puede dividirse! ¡No podemos entender la reflexión!
DIOS MIO. De hecho, este es el mismo problema al que Newton se enfrentó cuando sin ayuda colocó la base de la óptica. No pudo obtener la idea de la partícula para manejar eso y eso lo volvió loco. No literalmente. Inventó una especie de idea de jitter, pero no, es un tema simple pero profundo. No podemos resolverlo.
En cambio, tenemos que tener la densidad de probabilidad para seguir el 80:20. El concepto de densidad probabilística se vuelve más real que algún tipo de realidad.
Así que es sutil. Pero no hay manera de que haya un tipo de bola clásica idéntica con una calidad autónoma en sí misma. Porque entonces tal bola se enfrentaría a una decisión imposible sobre lo que tiene que hacer cuando entra en el vaso. “¿Es mi turno de entrar o reflexionar? ‘ No, no podemos tener eso, no podemos tomar decisiones, no podemos tener bolas, debemos tener configuraciones y conformidad.
Otro problema, puede haber una densidad de probabilidad para los átomos en la trayectoria del haz para excitar y succionar al azar alguna intensidad unitaria del haz y una frecuencia específica. Claramente, el átomo tiene una ubicación, y una energía y un impulso se manifiestan en esa ubicación, y “provienen de” el rayo. También hay un impulso transferido al electrón en esa posición, por lo que puede hablar legítimamente sobre una colisión. Dang, se está volviendo bastante partícula como en ese sentido.
Vale eso es todo. Lo dejare ahi. HTH.
