Если фотоны передают электромагнитную силу, то что наблюдаемо: фотон или электрон? Измеряем ли мы когда-либо непосредственно фотон или измеряем только его влияние на электроны? Например, предположим, что я светю лазером в стену. На стене будет видна красная точка. Мы можем понять это с точки зрения движения фотонов; они накапливаются внутри лазера, фокусируются на движении в одном направлении, затем рассеиваются от стены и достигают моего глаза. В качестве альтернативы мы могли бы понять это с точки зрения движения электронов. Когда они переходят в разные энергетические состояния, электроны побуждают соседние электроны также совершать определенные разрешенные переходы энергетических состояний. Этот процесс продолжается из лазера, через воздух, против стены и в мои глаза. В этом случае фотоны никогда не наблюдались напрямую. Мы наблюдали электроны, движущиеся в лазере, и электроны, движущиеся в стенке, и сделали вывод, что между ними должны быть фотоны для передачи энергии и импульса. Я предполагаю, что мой вопрос в том, являются ли фотоны наблюдаемой вещью или они просто используются для ведения бухгалтерского учета? Фотоны «существуют» между электронами?
Если фотоны передают электромагнитную силу, то что наблюдаемо: фотон или электрон? Измеряем ли мы когда-либо непосредственно фотон или измеряем только его влияние на электроны? Например, предположим, что я светю лазером на стену.
Выясним, что фотоны (а также электроны) являются квантово-механическими элементарными частицами , а классические электромагнитные волны (свет) возникают из миллионов фотонов в синергии.
Кроме того, лазер является одним из «доказательств» квантовой механики на макроскопическом уровне, т.е. если бы не квантово-механическая корпускулярная природа света, у нас не было бы лазеров.
Я предполагаю, что мой вопрос в том, являются ли фотоны наблюдаемой вещью или они просто используются для ведения бухгалтерского учета? Фотоны «существуют» между электронами?
Тогда это становится философским вопросом. «Наблюдаемые вещи» — это то, что наши пять органов чувств сообщают нам по отдельности, исходя из чего у нас есть консенсус относительно того, что является реальностью и реальностью. Затем была разработана система классификации общих «наблюдений», вплоть до разработки математических моделей для этих наблюдений, которые предсказывали новые наблюдения и соответствовали нашей интуиции. Когда некоторые наблюдения за микроскопической частью материи перестали согласовываться с нашими математическими моделями физической реальности, пришлось изобретать квантовую механику, математическую модель, подходящую для малых размеров. Фотоны как элементарные частицы являются частью «языка», разработанного для понимания экспериментальных данных, а электроны, протоны и т. д. — другими. Фотон так же реален, как электронили протон. Все это мы наблюдаем через экспериментальные прокси (аналоги, несущие информацию). Фотон так же реален, как и температура. Заместителем температуры является термометр и, в конечном счете, программа в нашем мозгу, интерпретирующая все.
Теперь, когда мы установили, что мы подразумеваем под реальным в микромире, красный лазерный свет состоит из миллионов фотонов. Они рассеиваются электрическим полем атомов на стене без потери энергии, поскольку вы видите, как они движутся и приближаются красным цветом, а некоторые из них повышают энергетические уровни в колбочках сетчатки вашего глаза, чтобы дать сигнал мозгу. «красного» посредством других электромагнитных взаимодействий, перемещающихся по нейронам и т. д. и т. д., входящих в модель мозга. Это все модели, квантово-механическая хорошо проверенная, мозговая модель все еще находится в стадии исследования, но все это успешное моделирование того, что мы наблюдаем.
И фотон, и электрон реальны. Электрон имеет массу покоя, а фотон — это форма энергии, которая набирает массу, когда движется со скоростью света.
«Например, предположим, что я двигаю несколько электронов в моем лазере, эти электроны двигают электроны по стене, а затем эти электроны двигают вокруг некоторых электронов в моих глазах, так что я вижу красное пятно на стене». это я не могу понять. Пожалуйста, исправьте это.
Да, фотоны реальны, квантовая механика включает в себя теорию фотонов, поэтому я думаю, что это реально.
Да, фотоны — это не единственный способ определения длины между частицами с использованием концепции дифракции.
Поля были впервые изобретены как инструмент для «ведения учета» или отслеживания того, как конфигурация зарядов повлияет на заряд в удаленной точке, но вскоре стало понятно, что само поле гораздо более «реально», чем просто удобный инструмент. математический инструмент.
Первая причина, по которой мы рассматриваем поле как отдельную реальную вещь, заключается в том теоретическом факте, что вам не нужно описывать никаких подробностей об исходных зарядах, создающих определенное поле, если у вас уже есть описание самого поля, описание только само поле полностью описывает механические воздействия/силы на любые другие заряды.
Вторая причина, по которой мы рассматриваем поля как независимо реальные, заключается в том, что движущийся заряд в одном месте не влияет мгновенно на все другие заряды, а скорее изменение должно распространяться с конечной скоростью (т. е. со скоростью света). Таким образом, «движущиеся электроны в вашем лазере» будут терять энергию, в то время как электроны в стене и/или в вашем глазу будут набирать энергию, но не одновременно . Итак, после того как электроны в лазере потеряли энергию, но до того, как ее получили другие заряды, куда делась энергия? Ответ в том, что в поле. Если вы не верите в «реальное» существование полей, то вы теряете мир, в котором все эффекты локальны, а энергия сохраняется, потому что, если реальные поля не переносят энергию на удаленные заряды, альтернативой является энергия, просто исчезнуть из любого места и снова появиться где-нибудь еще во вселенной через соответствующее количество времени.
dmckee --- котенок экс-модератор
пользователь65081