Das elektrische und magnetische Feld, das bis ins Unendliche reicht

Ich habe Schwierigkeiten zu akzeptieren, dass die elektrischen und magnetischen Feldkomponenten von Photonen sowie von Elektronen und den anderen subatomaren Teilchen ins Unendliche ausgedehnt werden. Für den praktischen Einsatz spielt das keine Rolle. Wir beobachten, dass ein Photon in einiger Entfernung von den Rändern eines ausreichend breiten Spaltes ungestört hindurchgeht, während es in einem schmalen Spalt abgelenkt wird. (Natürlich kommt es aus theoretischer Sicht mit seiner unendlichen Ausdehnung von Feldern zu einer kleinen Ablenkung.)

Die beanspruchte Ausdehnung bis ins Unendliche hat einige Schwächen.
Wie gehen die Felder eines Photons (Elektrons) durch die Wand um einen Spalt herum? Selbst wenn sie als phononische Erregungen durchgehen, braucht dies Zeit und es findet eine gewisse Dissipation statt. Das Photon (Elektron) ist nicht gleich hinter dem Spalt.
Weiterhin ist eine Quantisierung elektrischer und magnetischer Felder im endlichen Umfang dieser Felder undenkbar. Sonst wären die (hypothetischen) Quanten dieser Felder unendlich klein.

Ist die Annahme der Unendlichkeit elektrischer und magnetischer Felder ein historisches Artefakt, dem keine Beachtung geschenkt wird, oder eine theoretische Notwendigkeit?

Antworten (1)

Ich habe Schwierigkeiten zu akzeptieren, dass die elektrischen und magnetischen Feldkomponenten von Photonen sind

Das Photon hat an sich kein elektrisches oder magnetisches Feld, im Gegensatz zu geladenen massiven Teilchen. Das Photon hat eine Wellenfunktion, die in verschiedenen Lösungen einer quantisierten Maxwell-Gleichung Informationen über das A-Potential oder die elektrischen und magnetischen Felder trägt, die durch den Zusammenfluss von Zillionen solcher Photonen aufgebaut werden, aber das reale Teilchen hat kein elektrisches oder magnetisches Feld . Mit "echt" meine ich das in der Elementarteilchentabelle des Standardmodells definierte Photon .

Wer behauptet, dass das Photon ein elektrisches/magnetisches Feld hat? geschweige denn ins Unendliche gehen? Du solltest einen Link geben. Im aufstrebenden klassischen Feld haben die elektrischen und magnetischen Felder einen festen Mittelwert und keine unendliche Ausdehnung.

Wie gehen die Felder eines Photons (Elektrons) durch die Wand um einen Spalt herum? Selbst wenn sie als phononische Anregungen durchgehen, braucht dies Zeit und es findet eine gewisse Dissipation statt. Das Photon (Elektron) ist nicht gleich hinter dem Spalt

Einzelne Photonen haben also keine elektrischen oder magnetischen Felder.

Was Elektronen betrifft, so ist es ihre Wahrscheinlichkeit, mit den Streufeldern der Schlitze zu interagieren, die "umhergeht", dh unterschiedliche Werte hat, die ein Interferenzmuster aufbauen. Nicht die Elektronen selbst, die einzeln einen Punktabdruck hinterlassen .

Ist die Annahme der Unendlichkeit elektrischer und magnetischer Felder ein historisches Artefakt

Wenn Sie den klassischen Elektromagnetismus als historisches Artefakt bezeichnen, ja, statische Felder erstrecken sich bis ins Unendliche. In der Quantenelektrodynamik wird der Austausch virtueller Photonen an der Grenze zum Unendlichen verwendet, um mit dem klassischen Bild von statischer Elektrizität und Magnetismus übereinzustimmen.