Kontra kirjoitti: ↑06 Marras 2023, 16:26Fotoni on sähkömagneettinen aalto, ei mitään muuta. Ota nyt sentään selvää, mikä sähkömagneettien aalto ja säteily on, kun ihan älyvapaat kuvitelmat sulla siitä on.
Sähkömagneettiset aallot ovat klassisen sähkömagnetismin tapa käsitellä asioita. Fotonit ovat kvanttielektrodynamiikan. Ne ovat hyvin erilaisia teorioita samasta ilmiöstä. Mutta niitä ei pidä sotkea keskenään (fyysikoilla on semiklassisia malleja, jossa niin tehdään tarkoituksella, mutta niiden kanssa pitää olla tarkka mitä tehdään ja millä ehdoilla se pätee).
Onko siis käsitettävä niin, että fotoni ei olekaan sähkömagneettinen aalto, mutta se etenee ikäänkuin sähkömagneettisena aaltoa,
eikä mitään sähkömagneettisia aaltoja ole olemassakaan?
Kontra kirjoitti: ↑06 Marras 2023, 16:26Fotoni on sähkömagneettinen aalto, ei mitään muuta. Ota nyt sentään selvää, mikä sähkömagneettien aalto ja säteily on, kun ihan älyvapaat kuvitelmat sulla siitä on.
Sähkömagneettiset aallot ovat klassisen sähkömagnetismin tapa käsitellä asioita. Fotonit ovat kvanttielektrodynamiikan. Ne ovat hyvin erilaisia teorioita samasta ilmiöstä. Mutta niitä ei pidä sotkea keskenään (fyysikoilla on semiklassisia malleja, jossa niin tehdään tarkoituksella, mutta niiden kanssa pitää olla tarkka mitä tehdään ja millä ehdoilla se pätee).
Onko siis käsitettävä niin, että fotoni ei olekaan sähkömagneettinen aalto, mutta se etenee ikäänkuin sähkömagneettisena aaltoa,
eikä mitään sähkömagneettisia aaltoja ole olemassakaan?
Fotoni on hiukkanen emissiossa ja absorptiossa aineellisena energiataseena. Niiden välillä se osallistuu (pilotti-)aaltoiluun sm-kentässä ja säilyttää liikemääränsä ja duaalivaiheensa aika-avaruuden rakenteen turvin.
Kontra kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 09:16
Onko siis käsitettävä niin, että fotoni ei olekaan sähkömagneettinen aalto, mutta se etenee ikäänkuin sähkömagneettisena aaltoa,
eikä mitään sähkömagneettisia aaltoja ole olemassakaan?
Klassinen sähkömagneettinen aalto on jonkinlainen keskiarvo suunnattomasta määrästä fotoneja. Klassinen kuvaus on tarkka niin kauan kun yksittäisen fotonin energia on hyvin pieni ja säteilyn rakeisuus keskiarvoistuu havaitsemattomiin. Koska fotonin energia on verrannollinen sen taajuuteen, matalataajuisilla radioaalloilla törmätään hyvin harvoin ilmiöihin, joissa erilliset fotonit tulevat havaittavaksi. Siksi radioteknikassa käytettän Maxwellin yhtälöitä. Näkyvän valon tapauksessa ollaan raja-alueella, jolla kvantti-ilmiöt tulevat merkittävämmiksi ja monessa tapauksessa tarvitaan kvanttimekaniikan fotoneja. Tai jotain semiklassisia hybridimalleja. Ja gammasäteiden fotonien energia on niin suuri, että niiden kvanttiluonne hallitsee ilmiöitä, joita ne aiheuttavat.
Ei kukaan tiedä mitä on perustavalla tasolla olemassa. Klassinen sähkömagnetismi ja kvanttielektrodynamiikka ovat matemaattisia malleja, jotka selittävät ja ennustavat havaittavia luonnonilmiöitä. Mutta ei se, että ne toimivat meidän havaintoalueella hyvin (varsinkin kvanttielektrodynamiikka) tarkoita, etteikö todellinen maailma olisi paljon monimutkaisempi ja kvanttielektrodynamiikka vain likimääräinen malli siitä.
Laitan tänne uudelleen tämän minusta hienosti valon käyttäytymistä kuvaavan videon. Tekijä on kvanttimekaniikan opiskelija tai ehkä jopa asiantuntija:
Itselleni tuli vaikutelma että valon aalto-hiukkasdualismissa kyse onkin siitä että fotonit ovat vain keino piirtää luonnon tekemä aallokko näkyvään muotoon.
Videosta nimittäin näkee että aallokon muoto EI vaihtele fotonien tiheyden mukaan. Massojen siirtely suhteessa valonsäteeseen sensijaan vaikuttaa. Ja aallokko ei interferoi itsensä kanssa jos aaltojen kulma on riittävän suuri (aallot menevät ristiin häiritsemättä toisiaan toisinkuin järven aallokossa jossa veneilijä vittuuntuu ristiaallokossa).
Jos tätä peilaa pilottiaaltoteoriaan, sielläkin aallokko syntyy heti kun seinät on pystytetty. Fotoneita voi sitten laittaa menemään savun avustamana niin näkee aaltomuodon.
Kontra kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 09:16
Onko siis käsitettävä niin, että fotoni ei olekaan sähkömagneettinen aalto, mutta se etenee ikäänkuin sähkömagneettisena aaltoa,
eikä mitään sähkömagneettisia aaltoja ole olemassakaan?
Klassinen sähkömagneettinen aalto on jonkinlainen keskiarvo suunnattomasta määrästä fotoneja. Klassinen kuvaus on tarkka niin kauan kun yksittäisen fotonin energia on hyvin pieni ja säteilyn rakeisuus keskiarvoistuu havaitsemattomiin. Koska fotonin energia on verrannollinen sen taajuuteen, matalataajuisilla radioaalloilla törmätään hyvin harvoin ilmiöihin, joissa erilliset fotonit tulevat havaittavaksi. Siksi radioteknikassa käytettän Maxwellin yhtälöitä. Näkyvän valon tapauksessa ollaan raja-alueella, jolla kvantti-ilmiöt tulevat merkittävämmiksi ja monessa tapauksessa tarvitaan kvanttimekaniikan fotoneja. Tai jotain semiklassisia hybridimalleja. Ja gammasäteiden fotonien energia on niin suuri, että niiden kvanttiluonne hallitsee ilmiöitä, joita ne aiheuttavat.
Ei kukaan tiedä mitä on perustavalla tasolla olemassa. Klassinen sähkömagnetismi ja kvanttielektrodynamiikka ovat matemaattisia malleja, jotka selittävät ja ennustavat havaittavia luonnonilmiöitä. Mutta ei se, että ne toimivat meidän havaintoalueella hyvin (varsinkin kvanttielektrodynamiikka) tarkoita, etteikö todellinen maailma olisi paljon monimutkaisempi ja kvanttielektrodynamiikka vain likimääräinen malli siitä.
No mitenkäs se ionisoivan sätelyn nopeus - eikö se olekaan vakio c , vaan noin c - ja paljonko se siitä voi poiketa?
Yksittäisillä vaikkapa sekunnin välein ammutuilla fotoneilla kaksoisrakokoe on tehty aikapäiviä sitten ja saatu aikaan interferenssikuvio. Myöhemmin koe on tehty ainakin fullereeni-molekyyleillä, 80 hiiliatomia jalkapallon muodossa. Näitä kun tiputetaan esim. sekunnin välein rakojen kautta tahmealle pinnalle etteivät pompi niin mikroskoopilla tarkastellen voidaan havaita interferenssikuvio.
Stalker kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 20:53
Yksittäisillä vaikkapa sekunnin välein ammutuilla fotoneilla kaksoisrakokoe on tehty aikapäiviä sitten ja saatu aikaan interferenssikuvio. Myöhemmin koe on tehty ainakin fullereeni-molekyyleillä, 80 hiiliatomia jalkapallon muodossa. Näitä kun tiputetaan esim. sekunnin välein rakojen kautta tahmealle pinnalle etteivät pompi niin mikroskoopilla tarkastellen voidaan havaita interferenssikuvio.
Se, että todellisesti löytyy aika-avaruuden rakenne eli "pilottiaallokko", mahdollistaa tuon ilmiön sujuvasti.
Kontra kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 20:53
No mitenkäs se ionisoivan sätelyn nopeus - eikö se olekaan vakio c , vaan noin c - ja paljonko se siitä voi poiketa?
Ionisoivaa säteilyä on sähkömagneettista (gamma- ja röntgensäteet) ja hiukkassäteilyä (alfa, beta, neutronit, eksoottisemmat massalliset hiukkaset). Sähkömagneettinen säteily etenee valon nopeudella ja massalliset hiukkaset hitaammin. Ei kai sillä ole alarajaa, esim. termiset neutronit ovat hyvin ionisoivia vaikka niiden nopeus on satoja metrejä sekunnissa.
Stalker kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 20:53
Yksittäisillä vaikkapa sekunnin välein ammutuilla fotoneilla kaksoisrakokoe on tehty aikapäiviä sitten ja saatu aikaan interferenssikuvio. Myöhemmin koe on tehty ainakin fullereeni-molekyyleillä, 80 hiiliatomia jalkapallon muodossa. Näitä kun tiputetaan esim. sekunnin välein rakojen kautta tahmealle pinnalle etteivät pompi niin mikroskoopilla tarkastellen voidaan havaita interferenssikuvio.
Kontra kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 20:53
No mitenkäs se ionisoivan sätelyn nopeus - eikö se olekaan vakio c , vaan noin c - ja paljonko se siitä voi poiketa?
Ionisoivaa säteilyä on sähkömagneettista (gamma- ja röntgensäteet) ja hiukkassäteilyä (alfa, beta, neutronit, eksoottisemmat massalliset hiukkaset). Sähkömagneettinen säteily etenee valon nopeudella ja massalliset hiukkaset hitaammin. Ei kai sillä ole alarajaa, esim. termiset neutronit ovat hyvin ionisoivia vaikka niiden nopeus on satoja metrejä sekunnissa.
Edellä sanoit: Näkyvän valon tapauksessa ollaan raja-alueella, jolla kvantti-ilmiöt tulevat merkittävämmiksi ja monessa tapauksessa tarvitaan kvanttimekaniikan fotoneja. Tai jotain semiklassisia hybridimalleja. Ja gammasäteiden fotonien energia on niin suuri, että niiden kvanttiluonne hallitsee ilmiöitä, joita ne aiheuttavat.
Tuosta saa kuvan, ettei gammasäteitä voi käsitellä sähkömagneettisena säteilynä, vaan kvanttiluonne hallitsee ilmiötä.
Nyt sanot: Ionisoivaa säteilyä on sähkömagneettista (gamma- ja röntgensäteet)
Miten tuo nyt pitäisi käsittää? Jos gamma-sätely ei noudata sähkömagneettisen säteilyn lakeja, mikä sen nopeuden määrää?
Kontra kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 20:53
No mitenkäs se ionisoivan sätelyn nopeus - eikö se olekaan vakio c , vaan noin c - ja paljonko se siitä voi poiketa?
Ionisoivaa säteilyä on sähkömagneettista (gamma- ja röntgensäteet) ja hiukkassäteilyä (alfa, beta, neutronit, eksoottisemmat massalliset hiukkaset). Sähkömagneettinen säteily etenee valon nopeudella ja massalliset hiukkaset hitaammin. Ei kai sillä ole alarajaa, esim. termiset neutronit ovat hyvin ionisoivia vaikka niiden nopeus on satoja metrejä sekunnissa.
Puhut tuossa radioaktiivisesta säteiluystä. Vain gamma- ja röntgensäteily on ionisoivaa säteilyä.
Kontra kirjoitti: ↑08 Marras 2023, 20:53
No mitenkäs se ionisoivan sätelyn nopeus - eikö se olekaan vakio c , vaan noin c - ja paljonko se siitä voi poiketa?
Ionisoivaa säteilyä on sähkömagneettista (gamma- ja röntgensäteet) ja hiukkassäteilyä (alfa, beta, neutronit, eksoottisemmat massalliset hiukkaset). Sähkömagneettinen säteily etenee valon nopeudella ja massalliset hiukkaset hitaammin. Ei kai sillä ole alarajaa, esim. termiset neutronit ovat hyvin ionisoivia vaikka niiden nopeus on satoja metrejä sekunnissa.
Otetaanpas tämä uudestaan, kun ei vastausta kuulu.
Tuossa puhut ionosoivasta säteilystä, vaikka tarkoitat radioaktiivista säteilyä. Vain gamma- ja röntgensäteily on ionisoivaa säteilyä.
Edellä sanoit: Näkyvän valon tapauksessa ollaan raja-alueella, jolla kvantti-ilmiöt tulevat merkittävämmiksi ja monessa tapauksessa tarvitaan kvanttimekaniikan fotoneja. Tai jotain semiklassisia hybridimalleja. Ja gammasäteiden fotonien energia on niin suuri, että niiden kvanttiluonne hallitsee ilmiöitä, joita ne aiheuttavat.
Tuosta saa kuvan, ettei gammasäteitä voi käsitellä sähkömagneettisena säteilynä, vaan kvanttiluonne hallitsee ilmiötä.
Nyt sanot: Ionisoivaa säteilyä on sähkömagneettista (gamma- ja röntgensäteet)
Miten tuo nyt pitäisi käsittää? Jos gamma-sätely ei noudata sähkömagneettisen säteilyn lakeja, mikä sen nopeuden määrää? Ja mikä sen nopeus on - onko sekin c, vaikka ei noudata Maxwellin yhtälöitä?
Kontra kirjoitti: ↑09 Marras 2023, 14:28
Tuossa puhut ionosoivasta säteilystä, vaikka tarkoitat radioaktiivista säteilyä. Vain gamma- ja röntgensäteily on ionisoivaa säteilyä.
Ionisoiva säteily on säteilyä, joka rikkoo kemiallisia sidoksia. Radioaktiivinen säteily on ionisoivaa, samoin moni muu korkeaenerginen säteily. Se ei ota kantaa siihen koostuuko säteily fotoneista vai massallisista hiukkasista. Molemmat aiheuttavat samankaltaista ionisoitumista.
Miten tuo nyt pitäisi käsittää? Jos gamma-sätely ei noudata sähkömagneettisen säteilyn lakeja, mikä sen nopeuden määrää? Ja mikä sen nopeus on - onko sekin c, vaikka ei noudata Maxwellin yhtälöitä?
Klassinen aalto kuvaa huonosti gammasäteilyä. Sekoitat ilmeisesti aallon ja säteilyn. Kvanttielektrodynamiikan fotonit kuvaavat gammasäteilyn mittaustarkkuuden rajoissa oikein kaikissa kokeissa, joita voidaan tehdä.
Valon nopeus on harhaanjohtava termi. Se on oikeasti avaruutemme ominaisuus, joka määrää sekä klassisen että kvanttimekaanisen mallin mukaisen sähkömagneettisen säteilyn nopeuden. Se määrää myös monien sähkömagnetismista riippunattomien ilmiöiden nopeuden ja on suurin mahdollinen informaation siirtymisnopeus avaruudessamme.
