Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Радиоволны состоят из фотонов? Почему они двигаются со скоростью света и могут проходить сквозь стены?

ФизикаКвантовая физика+2
Кайло Фернан
  ·   · 13,5 K
Сусанна Казарян, США, Физик  · 29 сент 2019
О радиоволнах — фотонах. Радиоволны это электромагнитное излучение. В рамках квантовой электродинамики, элементарная частица фотон является квантом электромагнитного излучения и по определению, может существовать только в движении и только со скоростью света. Будучи квантовой объектом, фотону свойственен корпускулярно-волновой дуализм — проявлять одновременно свойства и частицы и волны. Непонятно? Ничего не поделаешь. Такова наша Вселенная.
О прохождении сквозь стены. Известно, что радиоволны хорошо проникают сквозь стены. Как же они, являясь и частицами, проходят сквозь стену? Ответ кроется в спектре поглощения стены, который определяется квантовыми уровнями вибраций атомом в составе молекул и самих молекул в кристаллических решетках. Другими словами — эти уровни поглощения фиксированы. Если энергия фотона меньше энергии поглощения (возбуждения) молекулы, молекула равнодушна к проходящему рядом с ним фотону. Она заметит фотон и отберёт у него всю или часть его энергии, если энергия фотона равна или выше энергии поглощения. Почти так же обращаются со всеми нами в таможнях, только в квантовом мире взяток не берут. 
Так вот, стена состоит в основном из молекул двуокиси кремния (SiO₂), у которого   максимум в спектре поглощения фотона около 6 эВ, а уже при энергиях менее 5 эВ, поглощения практически нет (с нищих нечего и взять). Осталось малость — вывернуть карманы фотонов радиодиапазона. Оказывается , что максимальная энергия электромагнитной волны в радиoдиапазoне соответствует максимальной частоте  волны равной 300 ГГц, что эквивалентно энергии фотона 0,00124 эВ, что в 4000 раз меньше нижнего предела таможенного сбора молекул. 
Таким образом, фотон из радиодиапазона проходит сквозь стену без энергетических потерь, не замечая ни атомов ни молекул, ровно как и его второе я — электромагнитная волна.

Вопрос: если фотон проходит сквозь стены, то почему в помещении без источников света и окон ничего не видно?

Researcher, Institute of Physics, University of...  · 28 сент 2019

Радиоволны - это длинноволновое электромагнитное излучение. Квантами ЭМ излучения являются фотоны, да. И да, любое ЭМ излучение распространяется в вакууме с (групповой) скоростью равной скорости света.

Радиоволны - это излучение любых ВОЗМОЖНЫХ в данной среде частот. В пространстве электромагнитности - нет. Электр... Читать дальше