Dicke elektromagnetischer Wellen

Radiowellenphotonen und Lichtphotonen haben eine unterschiedliche Wellenlänge. Aber sie scheinen auch eine ganz andere "Dicke" zu haben, da Lichtphotonen sauber durch kleine Schubladen "passen", wo die entsprechende Radiowelle mit ihrer Grenze interagieren würde.

Die beiden Arten von Strahlung scheinen sich also nicht nur in der Wellenlänge als solcher zu unterscheiden - eine Eigenschaft, die viel subtiler ist -, sondern auch in ihrem "Durchmesser" (dem Ausmaß möglicher Wechselwirkung orthogonal zu ihrer Ausbreitungsrichtung).

Wenn das soweit richtig ist, frage ich mich, warum das nicht häufiger in einführenden Lehrbüchern erwähnt wird - es scheint das viel intuitiv verständlichere Konzept zu sein als die Wellenlänge.

Wenn das stimmt, wäre meine nächste Frage, ob dieses Ausmaß das gleiche oder ungefähr das gleiche ist wie die quantenmechanische Wellenfunktion: D. h., braucht der Raum mit einer vernünftigen Wahrscheinlichkeit "das Teilchen zu finden" (nicht das Ich habe noch ganz verstanden, was das bedeutet) Streuung um die Linie der Reise mehr für Teilchen mit niedrigerer Frequenz?

Wenn dies ebenfalls zutrifft, bedeutet das nicht, dass die allgemeine Vorstellung von Elementarteilchen als submikroskopisch fehlerhaft ist, da Teilchen wirklich Einheiten jeder Größe sind – insbesondere einschließlich makroskopischer Größen?

Sie leiden unter einem Denkfehler. Eine klassische elektromagnetische Welle einer bestimmten Wellenlänge kann auf jeder Längenskala existieren, einschließlich solcher, die viel kleiner als die Wellenlänge sind. Die klassische Theorie sagt voraus, dass die Wechselwirkung mit Materie sehr schwach sein wird, wenn die Längenskala kleiner als die Wellenlänge ist. Beobachtungen zeigen, dass dies im Allgemeinen nicht wahr ist (Atomabsorptions-/Emissionslinien) und die Quantenmechanik erklärt, warum die klassische Theorie darin versagt, die richtigen Vorhersagen zu treffen.
Ich würde auch vorschlagen, dass Sie einige der Welle-Teilchen-Dualitätsfragen auf dieser Seite lesen, um eine Vorstellung davon zu bekommen, warum Teilchen in der Quantenwelt nicht existieren. Was existiert, sind Quanten, aber das ist ein völlig eigenständiges Konzept.
@CuriousOne Diese beiden Einwände scheinen die Frage nicht zu beantworten: Warum passt eine Welle mit einer kleineren Wellenlänge durch kleinere Löcher? Die Antwort darauf wird sich nicht darum kümmern, ob EM-Wellen Teilchen sind oder nicht, richtig? Die Antwort wird sich auch nicht um die Längenskala (in Fahrtrichtung) der Welle kümmern, oder?
Die Wellenlänge einer elektromagnetischen Welle ist nicht gleich ihrer Größe. Es gibt keine Größe für eine elektromagnetische Welle, und Teilchen ins Bild zu bringen, verwirrt das Problem nur (es gibt überhaupt keine Teilchen). Die einzige Frage, die man sich stellen kann, ist, was passiert, wenn wir versuchen, eine elektromagnetische Welle einer bestimmten Frequenz in einer bestimmten Geometrie anzuregen. Wie sich herausstellt, kann man diese gut anregen, sie werden einfach nicht sehr weit reisen, wenn das Volumen kleiner als die Wellenlänge ist, und das gilt für jede Richtung.

Antworten (1)

Elektromagnetische Wellen breiten sich in Form zeitlich veränderlicher elektrischer und magnetischer Felder aus und werden durch beschleunigte elektrische Ladungen erzeugt oder können bei einem Kernübergang oder bei der Vernichtung eines Eletrons oder Positrons entstehen sie bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit und ihre Geschwindigkeit ist 3x10 auf 8 m/s anheben

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