¿Los fotones tienen masa?

[Nicolas]

Es una empresa bastante ambiciosa, pero me apetece lo suficiente como para unirme a tu iniciativa carlos. Por ahora me dedicaré a releer tus posteos en los temas a los cuales te refieres, y complementar los estudios universitarios con wikipedia y demás textos.
Saludos, y está agradecida la inclusión

[Guest]

Hola Carlos,tu propuesta es muy interesante y ambiciosa,dado que los temas a tratar son very hevy!!!!!. por lo complicado claro,pero a mi tambien me llena de entusiasmo el ver que jovenes se interesan por temas como los tratados,es que la astronomía es una ciencia maravillosa,que al tratarla te lleva al goce estético y la aventura del pensamiento.Volviendo con el tema de la conservación de la energía,es que el pobre fotón al entrar en medios más densos,atmósfera,cristales,agua,se enlentese,como si nosotros en un momento hacemos submarinismo en agua clara y de repente entramos en un torrente de fango,es la densidad de partículas la que nos impide ir al mismo ritmo.un saludo

[Guest]

Muy bien. Nicolas y Miguel, sois los primeros que se apuntan a perfeccionar la investigación de la teoría de los fotones (Maid in AAH).
Podríamos empezar por buscar un tipo de explicación a mis textos, que por lo visto, todos se pasan por alto, o, no le dan la importancia que yo creo tiene.

Intento hacer ver que el fotón es energía incólume. Provoca reacciones a la materia , ejerce como transformador y todo lo que querais aplicar, pero no vais a destruirle.

Tanto en el vacío como en cualquier medio, dado que es inmaterial, no se modifica. Lo que modifica es al elemento que le planta cara. Hasta ahora, por todo lo leido, el único oponente con el que interacciona, es el electrón. (Podeis buscar si se sabe que hayan más elementos).

Luego si se incorpora al mismo, puede parecernos que se ha frenado, porqué ya no es el fotón, es el fotoelectrón.

Éste sí, que se ha frenado. Mejor dicho, se ha acelerado el electrón en base a la energía que le proporciona el fotón. Mientras dura su incorporación en el electrón, evidentemente, la velocidad del fotoelectrón,es menor.

Ved, que la energía sigue siendo la misma. El electrón suelto N erg. + el fotón libre, 6,625*10^-27 erg.

Cuando el electrón merced a este regalo energético acabado de recibir, lo ha gastado en subir a una orbital superior, al fotón no le gusta permanecer inactivo y sigue su camino, a pesar de las posibles plegarias del electrón para que no le abandone.

El fotón, que insisto, no se ha alterado, sigue a su velocidad que se nos enseñó de niños, c, la de la luz. Y esto es así siempre. (Indagad si algún artículo especifica cuando el fotón, según lo de muchísimos textos escolares, cambia de velocidad, al paso de medios de distinta densidad).

Es posible que usen tal término, para no marear la perdiz. Ir al grano, que es lo que interesa. Pero si fuera cierto textualmente, (que no en sentido figurado que en él sí estoy también de acuerdo), habría que preguntarles que se ha hecho de la energía perdida.

No te explicarán que, o bien han calentado la materia ambiente, a base de acelerar las moléculas (como en el microondas), o se han difundido, por lo cual no siguen el camino prefijado, u, otros tipos de reaccionar ante la materia que nos incumbe, como por lo menos he intentado detallar en mis anteriores post.

Luego resulta que al regresar al vacío, ¡Oh, milagro!, el fotón, oye un silbato de salida y se dispara de nuevo a la velocidad c. Entonces, ¿es que ha creado Energía?, porqué si el mismo fotón hace un instante iba a velocidad V, y ahora va a c, de algún lugar debe sacar la energía supletoria.

La realidad, es que según he repetido, en el viaje, se han descalabrado algunos fotones, otros se habrán difundido y casi todos, han desviado su recorrido o bien por filtrado intermolecular, o por interaccionado con los electrones de todas las capas moleculares que ha tenido que atravesar.

Habrán realizado un recorrido superior al que correspondería su paso sin desviación alguna. Pero la suma de energías reflejadas + difusas + acelerones moleculares + recorrido por vericuetos, es la misma inicial.

Así, la salida, no es que el fotón al oir el silbato se haya repuesto para continuar con su antigua velocidad inicial, es que en ningún momento la ha abandonado, pero claro, en esta salida, no están todos los que entraron en el medio denso. Faltan los que se desviaron, los que se regocijan moviendo electrones y los que se mantienen de paseo por el medio con su luz difusa. Y no hablemos de los que ya por reflexión, siquiera llegaron a penetrar mas allá de la primera capa molecular superficial.

Todo esto que yo explico con tanta literatura y con todo, quizá confusa, es lo que me gustaría entre todos saber redactar de modo simple y más inteligible. Seguro que mlo lograreis.

Cuento con vosotros y quienes más se apunten. Saludos del Abuelo.

[Guest]

Hola Carlos ,recojo el guante,y te digo lo que se este momento.El electrón pasa a una órbita superior ganando energía,dentro por supuesto del ámbito del átomo,y pertenece a la fuerza electromagnética que no es poca cosa,,al ser disparado con carga eléctrica(ionizado) se transforma en fotón,la energía la pierde con el cuadrado de la distancia,y la conserva cuando pasa de un medio al otro.creo que es así,investigaré en bibliografias y les contaré.saludos.

[Sirius]

Hola a todos.
La verdad es que el tema es bastante denso, peliagudo y delicado. Solo con leer todo loque haveis puesto uno se pierde.
Bueno, voy a decir la mia.
Una de las bases de la física/quimica cuantica y la gran diferencia con la clasica es que la materia no puede ni absorver ni emitir cualquier cantidad de energia si no que unas cantidades determinadas (dependiendo del tipo de materia) de aqui las lineas espectrales de los àtomos que son las radiaciones (fotones) que un atomo puede emitir cuando esta excitado. Si pudiese emitir todas la frecuencias obtendriamos un espectro continuo y no discontinuo como ocurre. Esto hace pensar que la energia se propaga de forma discreta, en "paquetes" es decir que esta cuantificada. El foton es la particula que esta ligada a este transporte de energia y solo energia. La energia de cada foton se puede espresar por E = h/f. Dependiendo de la frecuencia del foton tendra distinta energia. Asi pues la luz roja transporta menor energia que la luz azul.
Cuando un foton interacciona con un àtomo puede pasar:
a) Que el foton no tenga la energia adecuada para que un electron lo pueda absorver para promocionar a un orbital mas energetico. Entonces no pasa nada, el foton se dispersa sin alteracion.
b) Que el foton tenga la energia adecuada (mi mas ni menos) para poder excitar al electron a un orbital mas energetico. El foton es absorvido por el electron que aumenta su energia y puede promocionar a otro orbital.
Si el orbital es estable el electron se "quedaria" hasta sufir otra interaccion.
Si el orbital no es estable el electron "caera" a otro orbital mas estable y de menor energia. La energia que libera lo hace como foton que puede ser de la misma frecuencia que el absorvido que cae en el orbital inicial o de diferente frecuencia si cae en otro orbital.
Si el proceso no es instantaneo dara lugar a la fosforescencia.

Un ejemplo que cualquier tipo de luz (radiacion electromagnetica es decir fotones) no es capaz de interaccionar con una atomo es el efecto fotoelectrico (por el cual dieron el nober a Einstein y no por su teoria de la relatividad) que podemos encontrar, de forma aplicativa, en cualquer celula fotoelectrica de un ascensor. Provar a iluminar con un luz de una linterna y vereis que no pasa nada, tiene que ser iluminada por una luz determinada para poder arrancar los electones del metal y asi cerrar el circuito electrico.

La suma de un electron y un foton no da una particula nueva sino un electron mas energetico.

Bueno eso seria la base del problema, la altura ...... debe ser complicada.

Saludos.

pd. Uno de los problemas de la mecanica cuantica es que no es mecanicista y por tanto no la podemos intentar plasmar con ejemplos cotidianos (mecanica clasica). Tiene un lenguaje muy matematico y al final te pierdes en las mates (yo desde el principio).

[Guest]

Bienvenidos Miguel y Sirius.Lamento no poder daros durante los días que ONO, precise para ponerme un Ruter para los ordenadores que manipulamos normalmente, la familia entera, (tres a la vez) una respuesta y recomendación sobre los puntos a verificar.

Este post, os lo envío merced al prestamo temporal de un ordenador del vecino. No quiero abusar de su hospitalidad.

En cuanto me devuelvan las conexiones con internet, los srs. de ONO, muy gustoso estaré con vosotros.

Saludos del Abuelo.

[Heliodoro]

No es por complicar mas el asunto pero creo que habria que tener en cuenta dos cosas: El pricipio de dualidad onda-corpusculo y el principio de incertidumbre de Heisemberg. El primero dice que toda onda lleva asociada una masa o al reves que toda masa que se mueve a una velociada determinada lleva asociada una onda. Para clarifacarlo veamos dos aspectos que tiene la lluz, el primero de ellos es que si miramos a traves de un cristal veremos lo que hay detras por que la luz se comporta en esa situacion como una onda que atraviasa el vidrio y sufre un fenomeno propio de las ondas como es la refraccion en cambio si la luz llega a un espejo sufre un fenomeno caracetristico de la masa que es que rebota como si fuera una minuscula pelota de tenis cuando choca contra contra una pared, en el primer caso podemos decir que la .uz se comporta como un foton mientras que en el segundo podemos pensar que se comporta como si tuviera masa. Asi pues la luz lleva asociada una masa.
Por otro lado como bien han dicho mas arriba esa masa depende de la velocidad ( aunque dado que hablamos del foton esa velocidad es logicamente c).
El segundo principioal que he hecho referencia ( el de Heisemberg) nos dice que no podemos saber al mismo tiempo y con absoluta precision la posicion y la velocidad de una particula microscopica asi que suponer que el fotón esta parado es absurdo pues en ese momento sabriamos donde esta y que velocidad lleva ademas de estar parado no llevaria asociada una onda ni tendria masa asociada a la ecuacion de eisntein con lo cual en mi modesto entender simplemente no existiria por lo que yo personalmente veo los fotones como algo que se mueve necesaria e incesantemente para preservar su existencia.

Por otro lado he leido que alguien a puesto que segun a ecuacion de Planck la energia de la onda es igual al producto de la contante de planck por la frecuencia y no podemos olvidar que todos los fotones no tienen la misma frecuencia por lo tanto no tienen la misma energia y eso es cierto; todos sabemos que la radiacion ultravioleta es mucho mas energetia que la radiacion infraroja ( en general las ondas que tieneden al rojo son menos energetias que las que tienden al violeta), bueno a donde quiero llegar es a que la masa del foton no podemos decir que sea tal ni cual puesto que depende de la frecuencia de la onda aunque eso si cada foton llevara asociada una masa.

Igualando la energia del foton "masivo" segun la ecuacion de Einstein E=M*c^2 a la energia foton "ondulante" de plank E= h*f, y despejando la masa nos queda que la masa del foton depende de su frecuencia M=h*f/c^2

Bueno no se si me he explicado bien pero lo dejo aqui escrito por si a alguien le parece util.

[Guest]

¡Hola a todos!. Supongo que podríamos iniciar el proyectado equipo, con :
Miguel - Nicolás - Ragna - Galileo - Rafa - Alex - Luyten - Sirius y por último Heliodoro. Espero que esta lista, pronto se incremente.

Hasta hoy, no he podido acceder a Internet, con el Ruter inalámbrico que me instaló ONO. (Dentro de lo que cabe, en esta ocasión, han cumplido sin excesiva demora).

Al grano.- Está bien vuestra aportación de los mensajes arriba leidos por mí, pero para ser más efectivos, deberíamos organizarnos en la labor de investigación.

Nuestras intervenciones, sería conveniente, no se prodigaran en generalidades ya expuestas con anterioridad.

Llenaríamos muchas páginas y avanzaríamos muy poco. Inicié el tema
"El Abuelo recomienda..."donde os expondré la metodología que deberíamos seguir, por supuesto, mejorándola con vuestras sugerencias.

La primera pag. recomendada allí de Mecánica Cuántica, fue :

http://www.gratisweb.com/rojo444/mecanica_cuantica.html

Como creo que allí no me salió operativa esta dirección, os la repito aquí, con la esperanza de que ahora sí, lo sea.

Es de interés crucial, para proseguir, precisamente, sin necesidad de repetirnos tanto lo básico conocido.

Sin más, allí os espero. Saludos del Abuelo.

[Guest]

Hola Heliodoro,te contesto cortito,no se tiene en cuenta en la mayoría de los problemas la masa del foton ,pero sí la long de onda y la frecuencia.
saludos.

[Almexia]

Personalmente no creo que tengan masa, pero la luz es atraida por la gravedad, entonces como se explica esto??

No es que la luz sea atraída por la gravedad, sino que la gravedad curva el espacio, y la luz se precipita por esa curvatura.-