Cuando las personas me han hecho preguntas tan amplias, tienden a no saber que tienen una pregunta más específica, así que haga preguntas de seguimiento porque al responder tan sinceramente como puedo, también va a ser muy vago, insatisfactorio, y Solo te dejo con más preguntas (lo cual es realmente bueno si las preguntas).
Las partículas en el universo son atraídas o repelidas entre sí de diferentes maneras dependiendo de las partículas. Decidimos llamar a un atributo de partículas “carga” y podemos clasificar los valores en “positivo” y “negativo” según lo que atraiga o rechace al otro cuando los mantengas quietos. Llamamos a esta fuerza estática la fuerza “eléctrica” y las variaciones en esto. Resulta que si estas partículas se mueven unas con respecto a otras, hay una fuerza que parece totalmente diferente y la llamamos “magnetismo”, que también surge de algo aún más extraño que llamamos “giro” pero no quiero obtener En eso aquí. Tras un examen más detenido, este magnetismo está inextricablemente relacionado con la primera fuerza. Ahora, si se mira muy de cerca, lleva tiempo que una partícula afecte a otra (la fuerza se desplaza a una velocidad finita que denotamos “c” = 3 × 10 ^ 8m / s). Si las cosas comienzan a acercarse a esta velocidad, incluso puedes ver que cualquiera de estas fuerzas comienza a parecerse a la otra dependiendo de la perspectiva, y te das cuenta de que estas dos fuerzas son en realidad solo dos formas de ver la misma fuerza. Aún más extraño, la interacción entre dos partículas cargadas, que sabemos que viaja a través del espacio a velocidad c, tiene muchas propiedades que confundieron a las personas por un tiempo. La interacción, la “fuerza electromagnética” transporta energía, y la energía viene en paquetes (o cuantos) que no pueden reducirse en tamaño. (Llamamos a estos “fotones”) Sin embargo, la energía también se propaga como una onda. De hecho, si acumulas ecuaciones para describir las fuerzas eléctricas y magnéticas, puedes combinarlas para obtener una ecuación que describa las ondas en general, y no solo las electromagnéticas. Esta es la dualidad de onda-partícula que la gente hace un gran alboroto: seguro que es extraño, pero solo acepta que las partículas pequeñas (con mayor precisión, poco impulso) viajan con atributos muy parecidos a las ondas.
[Dejando de lado el nivel 0: imagínalo como una versión joven de ti que te hace chapotear en una piscina. Los flirt son cuantificados (no puedes salpicar con la mitad de un flirt, pero puedes enviar 3, o pueden ser de diferentes tamaños) y se propagan como olas. (También análogo: si la onda es demasiado pequeña, su aplastamiento no la sentirá, independientemente de cuántas ondas haya). Solo las ondas electromagnéticas no son ondas en el agua, son más como ondas en “espacio vacío”.
[aparte del nivel 1: un fotón puede generar cualquier cantidad de energía, pero 10 fotones pequeños juntos no son lo mismo que 1 fotón con 10 veces la energía. Un fotón que tiene la energía adecuada puede empujar alrededor de un electrón que está unido a una molécula en una célula de su retina, lo que puede desencadenar una reacción en cadena que provoca el disparo de una neurona, y usted ve algo. La luz está hecha de fotones, pero no todos los fotones reciben el nombre de “luz”. Algunas personas (yo no incluido) dejan de llamarlo luz si no puedes verlo, pero todos los fotones son solo ondas electromagnéticas.]
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[nivel m> 1 a un lado: esto y más se discuten en el libro de Richard Feynman QED: La extraña teoría de la luz y la materia, que tiene algunas matemáticas básicas, pero lejos de ser una cantidad alarmante. Esto es de un ganador del premio Nobel que era conocido por su capacidad para explicar las cosas a las personas. Léalo y probablemente se volverá tan capaz como yo respondiendo preguntas como la que le hizo.
[nivel n> m a un lado: si estás dispuesto a arremangarte y leer algunos cálculos multivariables, te sugiero leer el libro de texto de Griffiths Introducción a la electrodinámica; Honestamente puedo decir que me pareció que leerlo de principio a fin es muy gratificante. No ingresa a los fotones en absoluto, pero todo lo anterior está cubierto con las matemáticas que le permiten hacer predicciones comprobables sobre el electromagnetismo. Este es un libro de texto de pregrado y contiene los conocimientos necesarios para convertirse en un físico o ingeniero eléctrico, que requiere más conocimientos que los que uno razonablemente responde a preguntas como esta]
Pero aquí está la conclusión, las ondas electromagnéticas son la forma en que hablamos de los fotones, que transportan la fuerza electromagnética, cuando nos preocupamos por sus propiedades de onda. Si nos preocupamos por las propiedades de los fotones, hablamos de los fotones que “rebotan” (propagando) . La fuerza es fundamental. La naturaleza ondulatoria es fundamental. La cuantización de la luz en fotones es fundamental. Gran parte del resto es el resultado de cómo descubrimos las cosas o de que tiene sentido para nosotros. Hay mucho más que eso, pero espero que eso te haga hacer más preguntas.
en respuesta a: “¿Qué son las ondas electromagnéticas?”