Ein Photon besteht aus einem magnetischen Teil und einem elektrischen Teil, aber wir können die Existenz dieser Felder ohne das andere sehen, also würde ich gerne wissen, ob es möglich ist, ein Feld irgendwie vom anderen zu trennen und das halbe Photon zu lassen weiter reisen.
Oder gibt es vielleicht eine Möglichkeit, magnetische (oder elektrische) Wellen separat zu schießen?
Klassische Elektrizität und Magnetismus wurden erfolgreich durch die Maxwell-Gleichungen modelliert . Die Domäne der klassischen Physik ist makroskopisch und die Theorie reicht für die meisten Beobachtungen aus. Die elektromagnetischen Wellen sind sehr gut beschrieben und eine davon kann als Potential A geschrieben werden , das je nach Randbedingungen die elektrischen und magnetischen Felder hervorruft.
In diesem Rahmen gibt es keine getrennten elektrischen oder magnetischen Wellen, da wechselnde elektrische Felder per Kraft magnetische Felder erzeugen und umgekehrt. Dies wurde immer wieder verifiziert und wird in allen Anwendungen von Radio über Radar bis Fernsehen verwendet.
Die Existenz von Photonen, aus denen die EM-Wellen bestehen, entstand aus der Entdeckung, dass die Strahlung schwarzer Körper quantisierte elektromagnetische Energieträger benötigte, und auch der photoelektrische Effekt zeigte ein partikelartiges Verhalten von Licht auf verschiedenen Materialien.
Die Quantenmechanik ist die mathematische Theorie, die die Physik auf der Mikroebene von Teilchen, Atomen, Molekülen usw. y,z,t) . Die Wellenfunktion, die die Wahrscheinlichkeiten für ein Photon angibt, ist eine vom A-Potential abhängige. Jedes einzelne Photon trägt Informationen über das A-Potential und baut in einem Strahl von Photonen die klassische Welle der Maxwell-Gleichungen auf, aber dieses A-Potential existiert mathematisch in einem komplexen Variablenraum. Wenn die Funktion quadriert ist, besteht für ein einzelnes Photon keine Abhängigkeit vom elektrischen oder magnetischen Feld. Es ist nur ein Energiequantum gleich h*nu mit Spin 1/-1 in seiner Bewegungsrichtung und Masse null. Es ist als Elementarteilchen ein Baustein im Standardmodell der Teilchenphysik.
Daher gibt es in der Beschreibung des Photons kein elektrisches oder magnetisches Feld , sondern nur ein komplexes Potential, das verschwindet, wenn das Photon interagiert/gemessen wird, um die Wahrscheinlichkeit der Wechselwirkung anzugeben. Dies steht im Einklang mit der klassischen Grenze elektromagnetischer Wellen, die kein Format von nur elektrischen oder nur magnetischen Wellen haben, da sich ihre Wellenänderung gegenseitig erzeugen, wenn man dies versucht (z. B. Änderung eines Magnetfelds im Raum durch Vibration). .
Neugierig