Campo EM

[mifkop]

Los campos eléctrico y magnético de un fotón son bidimiensionales?

[Ontureño]

Uff nunca he mezclado campos con fotones. Es un poco como cosas contradictorias, por aquello de "a veces onda a veces partícula". En cualquier caso, ¿qué significa eso de que sean bidimensionales?. Tú tienes dos vectores, siempre los puedes meter en un plano.

[mifkop]

Uff nunca he mezclado campos con fotones. Es un poco como cosas contradictorias, por aquello de "a veces onda a veces partícula". En cualquier caso, ¿qué significa eso de que sean bidimensionales?. Tú tienes dos vectores, siempre los puedes meter en un plano.A ver si me explico... :(
Una onda EM de radio es esférica, por lo tanto ES 3D, no? El campo gravitatorio terrestre es en 3D, no? Entonces, en un fotón, o una onda EM ultravioleta (p. ej.) los campos E y M son "en todas direcciones"? O son como en los dibujitos de los libros, es decir, vectores con una amplitud que equivale al seno de no-se-que (función de onda?) y que tienen una dirección perpendicular el uno del otro (el E y el M)?????? Vamos, que en los dibujitos te los pintan (los campos EM) como si fueran con una dirección de una unica componente (el electrico, p.ej., paralelo al eje y, y el magnético paralelo al z) y yo me preguntaba si en realidad es así o no???

Uffff, me da la impresión de que no sé como coño explicar algo tan tonto...bueno ai alguien me ha entendido que me diga algo...
:h:

[Ontureño]

Es que tengo la sensación de que intentas ver a los fotones como fuente del campo electromagnético. Algo así como las masas con fuentes del campo gravitatorio. Los fotones no crean campo a su alrededor, "son el campo".

A la hora de ver cómo se transporta el campo, lo mejor es pensar en ondas, como pintan en los libros, en 3D y perpendiculares entre sí (ojo, que pueden no ser perpendiculares, en guías de ondas pasa ésto). Mientras que a la hora de ver cómo interaccionan con partículas es mejor ver la radiación como partículas.

La verdad, no tengo ni idea de si he resuelto alguna duda :( .

[mifkop]

como pintan en los libros, en 3D y perpendiculares entre síEso, eso, como en los libros, pero lo que yo veo en los libros son "paredes delgadas" que suben y bajan (sinusoidales...?), vamos, que no tienen grosor, como si fueran planos (sin "grosor")...

[Ontureño]

Vale, tú ves una pared en el libro, pero no es que haya una pared de campo. Creo que ya te entiendo.

Lo que pintan en el libro es el campo a lo largo de una línea, que suele ser la dirección de propagación. Lo que pasa es que el campo eléctrico y magnético en los puntos de esa línea suele ser perpendiculares a ésta, por tanto hay que pintarlos hacia arriba o hacia tí en el papel, lo que genera la pared que ves. El campo en los puntos de la pared que ves no es conocido, el campo representado es el de la línea. La pared es ireal.

Es como cuando se pinta una trayectoria de una partícula. Es una línea, pero si pintas el vector velocidad en cada punto te sale una especie de "cinta" bidimensional, que nada tiene que ver con la posición real de la partícula, que viene dada sólo por el vector posición independientemente de su velocidad.

[mifkop]

el campo representado es el de la línea. La pared es ireal.Sí señor, olé. Has resuelto mi duda al 100% :plasplas:

[mifkop]

Por cierto...si te he entendido bien, entoces, lo que pongo en el dibujo es correcto. Esto es: en un instante dado, una onda EM la que sea, tiene, justo en ese momento una intensidad de campo (se dice intensidad?) electrico tal que la flecha roja y una intensidad de campo magnetico tal que la flecha azul. Y esos vectores se refieren a la intensidad de esos campos en ese instante y justo en el centro del fotón, o sea, en el punto de la trayectoria que ocupa el fotón en ese momento.
Me equivoco? :?
http://img53.imageshack.us/img53/4384/dibujo8xn.png
Edit: coño, que no había puesto el dibujo... :???:

[Quanto]

Hola mifkop,

Si no mal recuerdo, como onda electromagnética que es, ambas ondas son perpendiculares, y tienen fluctuaciones que están "desfasadas", de modo que cuando la parte eléctrica es máxima, la electromagnética es mínima. Ese mismo dibujo que has indicado está en la red con la onda electromagnética representada con las curvas que te comento.


salu2 :h:

[Marco Polo]

Habeis tocado un tema por el que llevo mucho tiempo interesado pero no he visto explicado en ningún libro: lo que podríamos considerar como la estructura del campo electromagnético del fotón. Creo que la mecánica cuántica pasa de este tema, si no estoy equivocado.

Hablais del centro del fotón, o del punto de la trayectoria que ocupa el fotón en un instante dado. Yo, que soy de la escuela realista, pese a lo que diga la MC, cro que el fotón, como partícula, tiene efectivamente una trayectoria cuando va de A a B, donde se le localiza como partícula. Si creemos que entre A y B está como difuminado en un volumen extenso del espacio, sin trayectoria alguna, hasta que se le localiza en algo cuasi puntual, no cometeremos ninguna herejía contra la MC, pero no entenderemos nada. La misma indefinición se puede atribuir a otras partículas hasta que se las detecta, pero lo cierto es que dejan trazas de trayectorias muy definidas en las cámaras de burbujas. Yo por mi parte, le atribuyo una trayectoria al fotón.

De acuerdo con eso, cabría preguntarse por las dimensiones del fotón, es decir, hasta dónde alcanzan sus campos EM en un instante dado, que obviamente irán disminuyendo a partir de un punto que llamaríamos su centro. El fotón, ni ninguna partícula, puede ser puntual. La dimensión cero no tiene existencia real ni sentido físico. Sólo tiene sentido matemático como parte de un contínuo.

Si el fotón es una perturbación EM del espacio, que se desplaza a velocidad c, con una frecuencia determinada que mantiene, y una polaridad (pienso que definida y constante), y una determinada energía, me parece evidente que dicha perturbación debe localizarse en una región espacial finita y no puntual, y dónde simultáneamente debe existir un campo EM que se desplaza como un todo.

Si alguien sabe algo sobre este asunto le agradecería alguna aclaración, pero me temo que la física actual no toca este tema, o incluso parece que descalifica este enfoque.

Saludos.

Marco Polo.

[jjo]

Si alguien sabe algo sobre este asunto le agradecería alguna aclaración, pero me temo que la física actual no toca este tema, o incluso parece que descalifica este enfoque.
Me parece que más bien casi lo descalifica. Que yo sepa hay algunos métodos para la localización de partículas en la mecánica cuántica relativista, como el operador de localización de Newton-Wigner, pero valen para partículas con masa. El problema es que el fotón empieza por ser definido en términos energéticos, como excitación del campo electromagnético, y el paso a una "base" de posiciones no parece nada trivial, o claramente definido en el marco de la teoría.

[Ontureño]

Por cierto...si te he entendido bien, entoces, lo que pongo en el dibujo es correcto. Esto es: en un instante dado, una onda EM la que sea, tiene, justo en ese momento una intensidad de campo (se dice intensidad?) electrico tal que la flecha roja y una intensidad de campo magnetico tal que la flecha azul. Y esos vectores se refieren a la intensidad de esos campos en ese instante y justo en el centro del fotón, o sea, en el punto de la trayectoria que ocupa el fotón en ese momento.
Me equivoco? :?
http://img53.imageshack.us/img53/4384/dibujo8xn.png
Edit: coño, que no había puesto el dibujo... :???:

Correctísimo :D .



Hola mifkop,

Si no mal recuerdo, como onda electromagnética que es, ambas ondas son perpendiculares, y tienen fluctuaciones que están "desfasadas", de modo que cuando la parte eléctrica es máxima, la electromagnética es mínima. Ese mismo dibujo que has indicado está en la red con la onda electromagnética representada con las curvas que te comento.


salu2



No, de hecho van en fase. Por eso es suficiente con el campo eléctrico para describir la onda, porque el magnético es proporcional a éste. Podría haber desfase entre las componentes x e y del campo eléctrico, lo que daría polarización elíptica, pero eso es otra historia.

[mifkop]

Voy a darle una vuelta de tuerca más al tema.
Intentaré explicarme para que se me entienda pero igual no lo consigo, sed pacientes.
En un imán las líneas de campo (creo que se dice así) son infinitas y con infinitas direcciónes (en el espacio 3D).
En un fotón u onda EM, por ejemplo, en un instante dado, el campo eléctrico, se compone DE UNA SOLA línea de campo (el vector rojo que dibujé) con UNA SOLA dirección definida (1D), o por el contrario tiene, igual que un iman o la tierra, infinitas líneas de campo con infinitas direcciones (3D)????

[Ontureño]

Es que lo que has dibujado arriba en rojo no es una línea de campo.

¿Qué es una línea de campo? es una línea imaginaria cuya tangente en cada punto coincide con el vector campo en ese mismo punto. Lo que tú has pintado arriba es el vector campo directamente (que no tiene nada de imaginario).

Las líneas de campo tienen sentido sólo en problemas estacionarios, donde los campos no varían con el tiempo. Entonces podemos pintar estas líneas imaginarias que dan una idea de hacia donde va y qué intensidad tiene el campo. El problema que estás planteando todo el tiempo es una onda, que es intrínsecamente dinámica. No tiene sentido dibujar la línea de campo de una onda.