¿Las partículas/ondas de luz tienen una frecuencia? [duplicar]

Primero busqué la respuesta a la pregunta sobre la amplitud de las ondas de luz, pero en realidad estaba pensando si la longitud de onda es la única propiedad de un solo cuanto de luz. Supongo que la dirección puede ser otra, ya que se puede enfocar.

Ahora mi pregunta es solo sobre la longitud de onda ... ¿los fotones realmente tienen una longitud de onda? ¿O es solo una propiedad que se puede medir en función de las interacciones con otras partículas (como en cómo el fotón puede afectar el estado de un electrón)?

si no tiene ninguna frecuencia, ¿cómo puedes medir la energía de un solo fotón? como puedes ver en la fórmula de tablón. por otro lado, piense en la longitud de onda de De Broglie, y para su segunda pregunta, busque el efecto fotoeléctrico.
Lo que pensé en ese momento (antes de leer QED de Feynman) es que la luz podría ser una onda; él dice que no, viene en partículas. Entonces, ¿esos fotones vienen directamente? ¿O vibran a medida que avanzan? ¿O son ellos mismos la vibración (perturbaciones en el "tejido")? Esperemos que eso aclare la pregunta, y está bien decir que aún no sabemos si esa es la respuesta. Algo tiene que darle a la luz su longitud de onda (¿entonces esa es la energía?) Por cierto, no soy un físico, solo tengo curiosidad por la física.

Respuestas (2)

Está preguntando sobre la longitud de onda, pero su pregunta es un problema no muy bien planteado. Entonces, digámoslo así: de un solo fotón no podemos sacar una conclusión sobre sus características. Solo si conocemos el haz al que pertenece el fotón, podemos saber la longitud de onda (o longitudes de onda ver más abajo).

Luego, la longitud de onda es el resultado de la preparación del haz , no es el resultado del procedimiento de medición . Para medir la longitud de onda, llevamos a cabo diferentes experimentos, por ejemplo, típicamente, interferencia, y para la detección, los fotones interactúan en última instancia con todo tipo de materiales, por ejemplo, por el efecto fotoeléctrico. Pero, de nuevo, es en la preparación cuando establecemos la longitud de onda.

Ahora, sobre la longitud de onda de un haz, rara vez está bien definido, es decir, nítido . Vea un par de ejemplos:

1) luz térmica, que tiene una mezcla de longitudes de onda;

2) luz coherente, que tiene una dispersión de longitud de onda bastante baja;

3) ondas planas, que tienen una longitud de onda bien definida, pero son una idealización, no realmente realizables en la práctica.

Entonces, por lo general, el haz, y con él los fotones en él, prácticamente no tienen una longitud de onda bien definida.

No creo que esto realmente responda a su pregunta...
@Sean y ¿por qué no crees que esto realmente responda la pregunta? ¿Puedes ser algo más claro? ¿No es la pregunta sobre la longitud de onda? ¿Y no es la longitud de onda o las longitudes de onda, según como preparamos el paquete de ondas?
@Sean en un segundo vistazo, reorganicé mi respuesta. Creo que la respuesta estuvo bien, pero no organizada adecuadamente. Aunque, si piensas diferente, ¿puedes decirme claramente por qué?
Pregunta si un solo fotón puede tener una frecuencia. Usted da todos estos ejemplos de haces que tienen una variedad de frecuencias, y luego toma un agnóstico "no podemos saber qué frecuencia posee un solo fotón". Eso es engañoso. De lo contrario, ¿cómo se podría hablar de la energía de un solo fotón?
@Sean, mire la pregunta: "En realidad estaba pensando si la longitud de onda es la única propiedad de una sola cantidad de luz". Y a continuación, "¿los fotones tienen realmente una longitud de onda? ¿O es solo una propiedad que se puede medir en función de las interacciones con otras partículas" . Y mi respuesta es: "no, la longitud de onda caracteriza el paquete de ondas", y "se determina en la preparación, no mediante la medición". Uno prepara un paquete de ondas con cierta longitud de onda, la medición no es preparación. Tal vez estés influenciado por problemas anteriores, pero este es diferente, por cómo está escrito .
@Sean, repito, al medir un solo fotón no aprendes nada , debes saber a qué haz pertenece. Recordar el colapso. Si obtiene algo de energía en la medición, eso no significa que era la energía antes de la medición.
Mi respuesta es opuesta a la de Sofía, pero curiosamente, no creo que ninguno de los dos esté equivocado. Creo que Sofía está un poco más abajo en la madriguera del conejo que yo.

Sí, un fotón se define por su longitud de onda, que también se relaciona directamente con su energía.

No estoy seguro de lo que quiere decir con interactuar con otras partículas, pero un simple prisma de vidrio puede separar las diferentes longitudes de onda de la luz blanca en sus bandas constituyentes.

La longitud de onda de un fotón de luz está relacionada con su energía por la constante de Planck.

http://en.wikipedia.org/wiki/Planck_constant

no, lo siento, un solo fotón no tiene una longitud de onda definida. ¿Qué es un fotón único? ¿Una onda plana, esparcida por todo el espacio? Solo entonces puede tener una longitud de onda bien definida.
¿Un solo fotón tiene energía?
El mismo problema que con la longitud de onda. Pero, por qué preguntas, es extraño, sabes que a partir de una sola partícula no podemos adivinar la función de onda. Sabes que podemos medir una sola partícula y obtener un resultado que no nos dirá nada preciso, y solo muchas mediciones en partículas idénticas indicarían cuál es el paquete de ondas. Y sabes que en un paquete de ondas hay muchos valores de k . Entonces, el fotón no tiene una precisión k . Dígame el paquete de ondas y le diré el valor esperado de k , o de la energía, etc. Esto es correcto, una sola medida no dice nada .
El OP no pregunta eso. El OP pregunta "¿los fotones realmente tienen una longitud de onda?" ¿Cómo podría la respuesta a eso ser 'no' si la relación de Planck es válida?
Mire por favor como la pregunta exacta "En realidad estaba pensando si la longitud de onda es la única propiedad de un solo cuanto de luz ". ¿ Planck se ocupó de un solo cuanto ? ¿Dónde viste eso?
Sí, mire la pregunta: "Ahora mi pregunta es solo sobre la longitud de onda... ¿los fotones realmente tienen una longitud de onda?"
pero, si tienes dudas sobre lo que digo, crees en la Mente Curiosa, ¿no? Entonces, por favor entra en la sala del hbar y mira lo que dijo.
Respondí tanto sobre 1 fotón como sobre fotones . ¿Qué más puedo hacer?
@Jiminiom: me refiero a interactuar con un electrón. Mi entendimiento como laico es que un fotón de luz es emitido por una fuente y puede interactuar con electrones (ser absorbido y emitido por electrones). Puedo imaginar un solo fotón moviéndose a través del espacio-tiempo, pero ¿va en línea recta o con una vibración específica? Si con vibración, ¿entonces es simple o complejo? Con un láser (frecuencia única enfocada) parece que los fotones se mueven en armonía... pero ¿son los fotones los que vibran en f o son emitidos en f? ¿Cuál le da a la luz su longitud de onda?
¿Las partículas/ondas de luz tienen una frecuencia? [duplicar]
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