¿La polarización de la luz es un concepto de onda o también es aplicable a los fotones?

De acuerdo. Así, cuando una luz no polarizada pasa a través de un polarizador, según el concepto de onda, las oscilaciones del campo eléctrico se confinan en un solo plano. ¿Cómo podemos explicar esto con el concepto de fotón? ¿Podría por favor explicar un poco más? Gracias.

Además, ¿cuál es la helicidad de una luz no polarizada?

@albedo. La luz no polarizada no existe al nivel del fotón. Es un concepto macroscópico. La luz no polarizada está compuesta por una distribución uniforme de todos los estados polarizados. Sin embargo, si quiere entenderlo en términos de fotones, debe pensar en una gran cantidad de fotones con helicidades dextrógiras y levógiras en la misma cantidad y fases uniformemente distribuidas.

@ V.Rossetto En realidad, puede comprender la despolarización en el nivel de un fotón: el fotón está en un estado mixto definido por una matriz de densidad. De hecho, creo que la descripción cuántica de la despolarización es mucho más fácil que la clásica: su comentario sobre la descripción del conjunto también es elegante y una excelente manera de pensar en la luz despolarizada. Cuando quieres entenderlo en términos de ondas clásicas, se vuelve bastante espinoso: es el mismo problema con la luz parcialmente coherente (que también tiene una descripción cuántica más limpia) y Born y Wolf dan un capítulo completo a la descripción clásica.

@V.Rossetto Por cierto, ¡casi se me olvida +1! Además, la descripción de la matriz de densidad para un fotón en un estado mixto es equivalente a la definición de sus parámetros de Stokes, vea mi respuesta aquí physics.stackexchange.com/a/92176/26076 si está interesado.

@Vara. Gracias por esta idea. La matriz de densidad tiene una interpretación diferente en la física clásica y cuántica. En física clásica, describe un conjunto de fotones cuyos estados están distribuidos. En física cuántica, también puede verse como la descripción de un fotón en una superposición de estados.