Я пытаюсь понять, как фотоны как силовой носитель электромагнитной силы (или поля) проявляют себя в потоке электрического заряда, т.е. в электрическом токе. Приветствуются как стандартные (классические) объяснения модели, так и пояснения поля. Я дилетант, так что... будьте нежнее?
После некоторого чтения, исследований, раскопок и слез я продолжаю возвращаться к некоторым объяснениям, которые, кажется, лучше всего описывают роль фотона (но все же я все еще думаю, что они могут быть неточными).
Например, кто-то описал это так: электроны движутся по проводу в линии (постоянный ток), потому что они отталкиваются друг от друга, таким образом, они «толкают» друг друга по проводу. Это отталкивание выражается в обмене фотонами (некоторые говорят «виртуальными», т.е. математическими, а не «настоящими» фотонами) между электронами, которые «отталкивают» электроны друг от друга. Тем не менее, если эти (виртуальные?) фотоны выталкиваются во всех направлениях, они будут сталкиваться с обоими электронами в проводе (для упрощенной линии одиночных электронов, каждый из которых имеет один «спереди» и один «сзади»). Однако реакция сухого элемента (батареи) выталкивает электроны с одного конца и втягивает их с другого конца, если хотите, уравновешивает баланс, удерживая электроны в движении в направлении тока.
С другой стороны, я слышал это так: фотон — это рябь в фотонном поле. «Пульсация» — это то, что мы пытались (несколько неточно) описать словом «частица». Когда фотон движется, он взаимодействует (некоторые говорят, «создает») с электрическим полем и магнитным полем (электрическое и магнитное поля перпендикулярны друг другу). Фотоны, составляющие статическое электрическое или магнитное поле, являются виртуальными, т.е. их энергия и импульс не удовлетворяют условиям «настоящих» фотонов: E = p*c. Фотоны испускаются и поглощаются заряженными частицами постоянно. Таким образом, заряженная частица постоянно излучает и поглощает виртуальные (т.е. математически описанные) фотоны. Фотоны взаимодействуют только с заряженными частицами, но не друг с другом. Каждый фотон окружен группой/кадром/свитой электронов (и других заряженных частиц), через эти ассоциированные заряженные частицы фотон может взаимодействовать с другим фотоном. Предположительно (и, вероятно, ошибочно), движение этих фотонов гонит электроны вниз по нашему проводу, замыкая электрическую цепь и, таким образом, отвечая за электрический ток.
Наконец, есть вот это (которое я люблю): https://www.youtube.com/watch?v=rxqZczaSA9c
...но что это за фигня? Электрон постоянно всасывает фотоны и выплевывает их, но через какие четыре «кольца» они проходят? Пульсации в электромагнитном поле?
Представьте линейный провод, который также является резистором. Когда через него проходит постоянный ток, и представляются два движущихся друг за другом электрона; второй должен идти навстречу первому из-за напряжения; из-за сопротивления первый замедляется, а второй приближается к первому из-за напряжения. Итак, два следующих друг за другом электрона вынуждены быть ближе друг к другу. Но это однотипные (отрицательные) заряженные частицы. Поэтому они должны стараться быть подальше друг от друга. Одновременно два следующих друг за другом электрона вынуждены быть как ближе, так и дальше. Чтобы избежать этой ситуации, энергия высвобождается в форме волны. Это свет и это энергетическая волна, испускаемая электрическим полем электронов. Электрическое поле возмущается для производства световой энергии. С другой стороны, когда световая энергия подается на солнечный элемент, электрическое поле электронов возмущается и возникает ток. Свет – это волна электрического поля. Узлы можно представить себе как фотоны, в которых консолидируется световая энергия. Отход от обычных объяснений и сохранение такого воображения поможет понять фотоны и световые лучи.
Виртуальные фотоны, которые вы описываете, физически представляют собой электромагнитный поток, присутствующий в проводнике с постоянным электрическим током электрического и магнитного поля внутри и вокруг провода.
Известно, что и электрический, и магнитный потоки состоят из этих же когерентных потоков виртуальных фотонов, образующих Е-поля и М-поля проводника в пространстве. Я не знаю, почему это широко не упоминается в литературе, которая разрешила бы большую путаницу вокруг этого предмета, таким образом, что и электрический, и магнитный потоки, следовательно, поля взаимодействия E и M состоят из тех же самых виртуальных фотонов и что меняется только завиток и расходимость силовых линий поля в зависимости от типа поля Е или М.
Это правда, что виртуальные фотоны не совсем такие же, как обычные фотоны ЭМ распространяющихся световых волн. Никто не наблюдал их дискретно в лаборатории. Предполагается, что они являются носителями электромагнитной силы между электронами и другими заряженными частицами. Однако они имеют то же значение спина 1, что и обычные фотоны. Поэтому бозоны и, поскольку они ответственны за электромагнитное взаимодействие, должны рассматриваться как фотоны. Проще говоря, виртуальные фотоны — это в основном фотоны очень короткой длины волны, которыми обмениваются электроны.
Согласно КТП квантовой теории поля любое распространяющееся возмущение в квантово-скалярном поле фотона, состоящее из этих виртуальных фотонов (существующих также в вакуумном пространстве), считается нормальным фотоном.
Представьте это виртуальное скалярное поле фотонов в виде плоского листа, простирающегося в пространстве, а затем вы нажимаете на него пальцем и локально делаете на его поверхности горб, который затем можете перемещать по его поверхности, это будет представлять собой обычный фотон.
безопасная сфера
Стефан Ролланден