El fotón no lo responde... ¿Cómo lo explicará la naturaleza ondulatoria?

Hay dos espejos de reflejo perfecto uno frente al otro... Coloco una lámpara que no está encendida entre los espejos... La enciendo y la apago y quito la lámpara de entre los dos espejos (supongamos que esto es instantáneo)... Ahora (asumiendo la naturaleza de la partícula) los fotones se emiten en todas las direcciones... Los fotones chocan elásticamente con el espejo... Como la colisión es elástica la energía se conservará y como el fotón se refleja... El espejo también ganará impulso y, por lo tanto, energía cinética. Pero la energía total debe ser constante, ¿podemos decir que la velocidad de la luz disminuyó y luego la velocidad de la luz? (Si puede describir la situación considerando la naturaleza de las olas, también será útil)

Esta excelente respuesta aquí cubre esto physics.stackexchange.com/q/13937 . En pocas palabras, la masa del espejo es demasiado grande con respecto a la energía transportada por el fotón y el efecto del impulso y la transferencia de energía a los espejos será muy, muy pequeño, no medible.
podrías obtener un curso famoso y aprender mucho sobre cómo los físicos juegan con la luz entre espejos y la mecánica cuántica: en youtube busca Haroche (en inglés)
Si los espejos pueden moverse libremente, se moverán y, como han dicho otros, la luz se desplazará hacia el rojo. La respuesta es la misma tanto en el fotón como en la imagen de onda. En la imagen de la onda, se deben usar las ecuaciones de Maxwell en el límite y se pueden recuperar las fórmulas habituales para la presión de la luz y el desplazamiento Doppler. Sin misterio
¿Todos quieren decir que incluso un reflector 100% perfecto no puede reflejar la luz con el 100% de energía?

Respuestas (1)

Lo que llamamos reflexión es en realidad un proceso más complicado que hacer rebotar una pelota contra una pared. Para la parte de la radiación electromagnética que llamamos luz visual y para bajas densidades de esta luz los electrones superficiales son los responsables de la absorción y reemisión de estos fotones.

Entonces sí, el espejo ganará impulso y los fotones perderán impulso. Los fotones simplemente se desplazan hacia el rojo.

Vea esta respuesta también, por favor.

¿Puede esto incluso explicarse por la naturaleza de las olas?
@HoglerFiedler El fotón se desplaza hacia el rojo ... Si uso una luz violeta, ¿después de un tiempo veré una luz roja? ... ¿Lo veré? ¿Seguirá iluminado después de quitar la lámpara?
No es una pregunta para mí. Sé que cada fotón de la radiación EM involucrada golpea la superficie y se vuelve a emitir. Dado que nadie es capaz de visualizar ni medir las propiedades de onda de un haz de luz, prefiero hablar de radiación EM. Las únicas ondas EM que conozco son ondas de radio, allí un generador de ondas modula la radiación EM de una varilla de antena.
No no. Redshift significa que la luz saliente se desplaza en la misma cantidad (casi la misma) a una frecuencia menor.
La longitud de onda cambió... Así que nuestra percepción también cambiará, ¿verdad?
Más bien no. Lo que sé es que un instrumento de medición como un interferómetro podría medir cambios muy pequeños en la frecuencia de los fotones.
¿Todos quieren decir que incluso un reflector 100% perfecto no puede reflejar la luz con el 100% de energía?
@Anubhav Goel: Exactamente. Sin conversión de energía sin pérdidas. Eso es lo que dice la termodinámica; sin dar por ello una explicación. Escriba un buen artículo sobre esto y tenga su "pista ... para tener su nombre en la historia" :-) vea su perfil.
@HolgerFiedler: Gracias. ¿Debería realmente investigar sobre ello o ya está hecho?
No, no era una broma. Pero no he hecho ninguna investigación. Si no te importa mira mis elaboraciones independent.academia.edu/HolgerFiedler
El fotón no lo responde... ¿Cómo lo explicará la naturaleza ondulatoria?
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