En términos de dualidad onda-partícula para, digamos un fotón; ¿Cómo se manifestaría/demostraría prácticamente la frecuencia? Me gusta, entiendo que la frecuencia está relacionada con la energía que tiene una partícula, pero la frecuencia en mi mente sugiere oscilación sobre un punto. ¿El fotón oscila físicamente a través del espacio mientras viaja? no me lo imagino asi. ¿A qué ocurrencia periódica se refiere cuando se habla de la frecuencia de una partícula?
¿El fotón oscila físicamente a través del espacio mientras viaja? no me lo imagino asi. ¿A qué ocurrencia periódica se refiere cuando se habla de la frecuencia de una partícula?
No, el fotón no está oscilando a través del espacio. Es una partícula elemental del modelo estándar que es la descripción mecánica cuántica de la mayor parte de nuestro conocimiento experimental sobre partículas elementales hasta la fecha. Las partículas elementales son partículas puntuales.
La onda clásica se construye a partir de una enorme cantidad de fotones y, como las teorías físicas deben ser coherentes, cuando los parámetros y las variables cambian de microscópicos a macroscópicos, la frecuencia que entra en E=h*nu para el fotón individual es la frecuencia acumulada en un haz clásico coherente que emerge de un gran conjunto de fotones.
Por el contrario, cuando uno comienza con un haz coherente clásico de frecuencia nu, como se discutió en la otra respuesta, y uno va al nivel microscópico de cuantos individuales que componen el haz, los fotones, la frecuencia identifica el cuanto de energía que transporta el fotón.
Por ejemplo, un gran número de átomos excitados al mismo nivel de energía (láseres por ejemplo) excitados a fotones tendrán la energía h*nu que construye la onda clásica.
Para saber qué es una partícula en el microcosmos de la mecánica cuántica, vea mi respuesta aquí .
La forma más fácil de ver las frecuencias es en la interferencia. Imagina que tienes olas que vienen hacia una pared. Imagina también que la frecuencia de las ondas es mucho más alta de lo que puedes ver. No puedes observar directamente las olas, pero verás que la pared está mojada unos centímetros sobre la superficie. Ahora, en lugar de una ola, tienes dos que vienen de diferentes puntos. En este caso, verás que tu pared tiene zonas húmedas y zonas secas.
La distancia entre las áreas seca y húmeda depende del tamaño de las olas, y suponiendo que van a una velocidad uniforme, el tamaño (o longitud de onda) y la frecuencia son inversas.
¿Cómo se mide esto experimentalmente? Más o menos de la misma manera, tome haces de luz y haga que interfieran, el tamaño de las características será proporcional al tamaño de la luz, o inversamente proporcional a la frecuencia.
usuario1299028
davidmh