Propiedades cuánticas de la radiación electromagnética de longitud de onda larga

Es difícil responder manteniendo el enfoque hipotético de la pregunta original. Es difícil imaginar el desarrollo tecnológico necesario para una investigación experimental de QED en bajas frecuencias sin la comprensión del régimen de alta frecuencia.

Sin embargo, es emocionante notar que muchas limitaciones tradicionales están desapareciendo progresivamente en los últimos años. Por ejemplo, hasta hace unos años se habría respondido que la presencia directa de fotones a baja frecuencia (ondas de radio) habría sido indetectable. Hoy en día, tenemos alguna evidencia experimental de fotones en la parte de radiofrecuencia del espectro electromagnético. Véase, por ejemplo, una medición reciente de la ocupación promedio de estados de un solo fotón en un resonador de radiofrecuencia .

Asumiré aquí que por "longitud de onda larga" quiere decir más de ~ 150 metros (es decir, en la banda de radio AM).

Es cierto que toda la radiación EM existe en cuantos, cada fotón con energía E = (frecuencia x constante de Planck). Pero en el régimen de radio AM, la energía por fotón es tan pequeña que no hay ninguna prueba experimental de que esta radiación electromagnética consista en cuantos. Los transmisores y receptores de RF que funcionan con longitudes de onda de 150 metros están diseñados, construidos y operados sin considerar en absoluto la cuantificación.

Entonces, si todo lo que tuviéramos para trabajar fuera tecnología de radio AM, no tendríamos evidencia experimental a mano de que la radiación electromagnética de longitud de onda larga consiste en fotones individuales, porque sus propiedades cuánticas son muy pequeñas.