¿Por qué el camino de la luz no es visible en el vacío?

Cuando la luz se dirige hacia nuestros ojos, detectamos la fuente y la localizamos. En el principio de Huygens se dice que cada punto del frente de onda actúa como fuente de ondas secundarias que, a su vez, viajan en todas las direcciones posibles.

Si la luz no se dirige hacia nuestros ojos, como si el camino de la vista fuera perpendicular al camino de la luz, la luz de la fuente de ondas secundarias puede llegar a nuestros ojos y podemos localizar esa fuente (esa fuente está en el camino de la luz). Entonces, ¿por qué no podemos ver el camino de la luz en el vacío?

Respuestas (2)

Puede ser útil considerar lo siguiente.

Es cierto que el principio de Huygen establece que cada punto de un frente de onda actúa como fuente de ondas secundarias que viajan en todas las direcciones posibles. Sin embargo, esas ondas individuales no se ven como separadas, sino solo como una superposición.

En otras palabras, digamos que está mirando una fuente que está muy lejos, llegará a sus ojos esencialmente como ondas planas. Si uno tuviera que construir las ondas de Huygen en el punto medio entre la fuente y sus ojos, esas ondas se combinarían nuevamente para convertirse en ondas planas cuando lleguen a sus ojos. Entonces, si está mirando en la dirección perpendicular, el frente de onda no entrará en sus ojos.

Sin embargo, si imagina colocar una barrera con un pequeño orificio a mitad de camino entre la fuente y sus ojos, es posible que pueda ver la fuente si no la mira directamente debido a la difracción, ya que solo se permite una parte del frente de onda plano. para pasar por el agujero.

La siguiente figura muestra los dos casos.

Espero que esto ayude.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Para que podamos ver un objeto, los receptores de nuestros ojos necesitan absorber los fotones que provienen (o se dispersan) del objeto.

Para ver algo, la luz debe entrar en el ojo y los bastones (y conos) deben estimularse lo suficiente para que las señales se produzcan para que el cerebro las procese.

¿Por qué solo podemos "ver" la luz reflejada?

En el vacío, no hay nada para que los fotones se dispersen, por lo que si los fotones no se dirigen a nuestros ojos, los receptores de nuestros ojos no podrán absorberlos, por lo que no los veremos.

Cada punto de un frente de onda puede considerarse una fuente de pequeñas ondas esféricas secundarias que se propagan en la dirección de avance a la velocidad de la luz.

http://farside.ph.utexas.edu/teaching/302l/lectures/node150.html#:~:text=When%20applied%20to%20the%20propagation,all%20of%20these%20secondary%20wavelets .

Tal vez esté pensando en esta afirmación sobre el principio de Huygen, pero si la lee detenidamente, verá que establece que las ondas secundarias se extienden hacia adelante.

Arpad, tocaste tanto el fotón como el modelo de onda de la luz. El primero con fotones no predice que medirá la luz en todos los 180 ° detrás de una rendija, el último con ondas lo hace (vea el boceto en la respuesta de ad2004). Apuesto a que la mejor medición sensible no obtendrá ninguna luz en +/- 90 ° detrás de una rendija como predice el modelo de onda. Eso me deja una pregunta, voy a preguntar.
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