¿Por qué la luz viaja en paquetes o cuantos?

[Almexia]

Por favor, ¿alguien podría explicarme el por qué las diferentes longitudes de onda de la luz, tienen que viajar en paquetes o cuantos, y por qué no es posible que viajen cada uno, separado de los otros?.-
Gracias.

[leah]

Saludos Almexia

Yo no soy un experto ni mucho menos, y que alguien me corrija si me equivoco, pero yo entiendo que cada paquete es la "unidad mínima", es decir un fotón, por lo que no se podría dividir un cuanto en unidades más pequeñas

[ramsonian]

no existe un "porqué" simplemente ocurre así.
Estas acostmbrado a que las magnitudes sean continuas. Es decir que puedes recorrer 1.78943 km o pesar 87,3456234.... kilos. Pero lo realmente sorprendente de la energía.. es que es DISCRETA!!!!
Viene a decirse que tu no puedes gastar la energía que quieras sino que solo puedes gastar numeros enteros de un "cuanto" de energía. Afortunadamente dicha cantidad es muy pequeña y las implicaciones macroscópicas no son visibles.
De alguna manera todo lo que nos rodea es así. La materia es discreta (son átomos), la energía también... e incluso hay cierta polémica acerca de si el propio tiempo es discreto o no. Tengo entendido que hay discusiones sobre si puede haber un "intervalo mínimo de tiempo"

[alshain]

La justificación teórica no creo que vaya más lejos de poder decir que es así porque así es. En el marco de la teoría cuántica las ondas electromagnéticas se pueden entender de forma dual, como un fenómeno ondulatorio o como partículas (fotones) viajando por el espacio, cumpliendo la relación de Einsten E = h w para cada una de ellas (energía igual a constante de Planck por la frecuencia de la onda). La relación de Einstein puede tomarse como postulado y conjuntamente con la relación de de-Broglie obtener la mecánica cuántica, o se pueden ver como consecuencia del procedimiento de cuantización de Dirac para obtener la mecánica cuántica de la mecánica clásica.

[alshain]

-borrado-

[rcacho]

e incluso hay cierta polémica acerca de si el propio tiempo es discreto o no. Tengo entendido que hay discusiones sobre si puede haber un "intervalo mínimo de tiempo"

Segun nos contaron en calse de mecanica cuantica es posible que a distancias del orden de 10^-34 metros (el átomo es de unos 10^-10 m) puedan existir discontinuidades en la estructura del espacio tiempo.

Por cierto, la masa también es discreta, aunque el orden de la unidad minima de masa es muhcisimo mas pequeño que el orden de la unidad minima de energia

[alshain]

No es correcto que haya una unidad mínima de energía, ese es un malentendido habitual. La energía de una partícula libre puede tomar valores cualesquiera y con ello valores arbitrariamente pequeños. Por ejemplo, para un fotón libre con E = h w, solo hay que reducir la frecuencia w, cosa que se puede hacer hasta donde la tecnología actual nos deja, para reducir lo más posible su energía. En la teoría no existe un valor mínimo para esa energía. Lo que sí ocurre es que en determinadas situaciones, como por ejemplo una partícula en un pozo de potencial, la energía sólo puede tomar valores concretos, cuantizados. En algunas teorías cuánticas de la gravitación pasa algo similar con el espacio y el tiempo.

[Guest]

Después de haber intentado consultas diversas para aclararme sobre la constitución de la partícula de luz y contrastar lo que se dice en este foro, me pregunto ¿Hay alguien que en verdad entienda la esencia de los cuantos y su proceder para que en el mismo paquete contenga cantidad desconocida de ondas con frecuencias varias?. No me conformo con admitirlo pqrque sí.
Tampoco he tenido ocasión de constatar las referencias de las ondas electromagnéticas, que siempre las veo interpretadas como movimientos de partículas adimensionales en una superficie, supongo que para simplificar cálculos.
Si aplicamos un movimiento vibratorio a una línea (longitud) obtenemos unas ondas en superficie (dos dimensiones). Si es una superficie la que vibra (por ejemplo la membrana de un altavoz) las ondas producidas lo son de tres dimensiones. (Se propagan por el espacio en todas direcciones). Pero.... Si es un volumen el que vibra, (los fotones y electrones en el átomo) ¿no se requerirá una cuarta dimensión para su propagación? ¿No será por fin una de las dimensiones ocultas?.
Además teniendo en cuenta que los movimientos aleatorios que siguen los electrones alrededor del núcleo atómico,¿ no harían que esta vibración lo fuera en trayectoria de lemniscata volumétrica?. Carlos.

[Guest]

Después de haber intentado consultas diversas para aclararme sobre la constitución de la partícula de luz y contrastar lo que se dice en este foro, me pregunto ¿Hay alguien que en verdad entienda la esencia de los cuantos y su proceder para que en el mismo paquete contenga cantidad desconocida de ondas con frecuencias varias?. No me conformo con admitirlo pqrque sí.
Tampoco he tenido ocasión de constatar las referencias de las ondas electromagnéticas, que siempre las veo interpretadas como movimientos de partículas adimensionales en una superficie, supongo que para simplificar cálculos.
Si aplicamos un movimiento vibratorio a una línea (longitud) obtenemos unas ondas en superficie (dos dimensiones). Si es una superficie la que vibra (por ejemplo la membrana de un altavoz) las ondas producidas lo son de tres dimensiones. (Se propagan por el espacio en todas direcciones). Pero.... Si es un volumen el que vibra, (los fotones y electrones en el átomo) ¿no se requerirá una cuarta dimensión para su propagación? ¿No será por fin una de las dimensiones ocultas?.
Además teniendo en cuenta que los movimientos aleatorios que siguen los electrones alrededor del núcleo atómico,¿ no harían que esta vibración lo fuera en trayectoria de lemniscata volumétrica?. Carlos.

[alshain]

Tampoco he tenido ocasión de constatar las referencias de las ondas electromagnéticas, que siempre las veo interpretadas como movimientos de partículas adimensionales en una superficie, supongo que para simplificar cálculos.

Las ondas electromagnéticas no son ondas de presión. En las ondas electromagnéticas varían el campo eléctrico y el magnético según las ecuaciones de Maxwell. Esto no tiene nada que ver con una onda que transmite movimiento entre partículas.