¿Cómo acelera un fotón a la velocidad de la luz tan rápido? [duplicar]

Un fotón de luz no acelera a la velocidad de la luz. Más bien, un fotón ya está viajando a la velocidad de la luz c cuando se crea. No es como un fotón salta instantáneamente de una velocidad de cero a la velocidad de la luz. Más bien, un fotón siempre viaja en c, desde el momento de su creación. Si piensas en un fotón como una bola sólida, estás justificado al encontrar absurdo que ya pueda ir a gran velocidad en el momento en que se crea.

La clave es que un fotón no es una partícula tradicional. Más bien es un objeto cuántico, que es parte de onda y parte de partícula. Cuando se crea un fotón, actúa principalmente como una onda, y las ondas no tienen problemas para ir a cierta velocidad desde el momento en que se crean. Por ejemplo, mueva su mano hacia arriba y hacia abajo contra la superficie inmóvil de un estanque y creará ondas de agua que se ondularán de su mano. Las ondas de agua no comienzan inmóviles y luego aumentan lentamente de velocidad a medida que se alejan. Las ondas de agua ya están viajando a su velocidad nominal en el momento en que comienzas a crearlas. Así se comportan las olas.

Las ondas se crean porque una deformación en el medio material o en el medio de campo hace que el medio retroceda hacia el estado de equilibrio, pero sobrepasa este estado y, por lo tanto, termina oscilando de un lado a otro, todo el tiempo tirando de las regiones vecinas al mismo movimiento . Por lo tanto, la velocidad de la ola está determinada por la capacidad del medio de retroceder, y no por un agente externo que empuje la ola para acelerarla a diferentes velocidades. Empujar más fuerte en el medio solo hace que las crestas de las olas sean más altas. No hace que la ola viaje más rápido por el espacio. Si el medio es constante en una región del espacio y en todas las frecuencias de movimiento, la velocidad de la onda será constante a través de esta región. En una región de medio uniforme, una ola no puede acelerar. Por lo tanto, si se crea una onda en dicha región, debe crearse a la velocidad de onda de esa región.

Este no es solo un concepto cuántico. Se aplica a todas las ondas, desde ondas sísmicas, ondas oceánicas y ondas de sonido, hasta ondas en una cuerda de piano. Algunas personas dicen que la razón por la que un fotón viaja a la velocidad de la luz en el momento en que se crea es porque es una partícula sin masa y, por lo tanto, siempre debe viajar a la velocidad de la luz. Si bien es cierto que el fotón no tiene masa y, por lo tanto, siempre viaja a c en todos los cuadros de referencia, esta no es la razón por la que se crea ya que tiene una velocidad. La razón es simplemente porque es una ola. Otros objetos cuánticos, como el electrón, tienen masa, y no tienen problemas para crearse a una velocidad distinta de cero sin necesidad de ser acelerados a esta velocidad. Todos los objetos cuánticos son en parte ondas y, por lo tanto, pueden tener una velocidad en el momento en que se crean. Por ejemplo, un neutrón libre finalmente se descompone en un protón y crea un electrón y un antineutrino en el proceso. Esta descomposición se ha observado experimentalmente muchas veces. El electrón que se crea en este proceso se libera a una velocidad determinada que tiene en el momento en que se crea, sin ser acelerado. El electrón puede hacer esto, aunque tenga masa, porque tiene propiedades de onda.