반사는 어떻게 작동합니까?

이미 다른 스레드에서 다루었음에도 불구하고 계속해서 적어 둘 게요.하지만 거기에 게시하지 않았습니다. 🙂

먼저, 빛을 생각한다면 (스칼라) 파동 (실제로는 반 고전적인 사고 방식이지만 질문에 답하기에 충분할 수 있음)으로 Huygen-Fresnel 원리를 호출 할 수 있습니다.이 경우 반사 표면의 모든 점을 다음과 같이 고려하는 것으로 요약됩니다. 입사 파면에서 얻은 위상과 직접 관련된 시작 위상을 가진 재 방출 된 구면 파의 원점입니다.

이 파면이 서로 파괴적으로 간섭하게 한 후 중첩되는 양은 새로운 결합 파면에 이는 Snells 법칙 (입사각 = 반사각)에 따라 전파됩니다. 해당하는 굴절 그림을 보려면 다음 이미지를 참조하십시오 (매우 비슷하지만 좋은 반사 이미지를 빨리 찾을 수 없음) :

이제 빛은 실제로 “때로는 입자로, 때로는 파도처럼”행동하지 않습니다. 항상 양자 (입자)로 감지되지만 확률 진폭 (위상)은 파도와 같은 방식으로 전파됩니다. 전파를 표현하는 한 가지 방법은 광자가 일종의 분할이며 A와 B 사이의 가능한 모든 경로를 취한다고 말하는 것입니다 (또는 반사기의 경우 A에서 반사기의 임의 지점으로 이동 한 다음 거기에서 지점 B로 이동) 어떤 방법 으로든). 모든 경로에는 위상 기여도가 적용되고 구별 할 수없는 모든 경로가 합산됩니다. 대부분의 경로는 단순히 서로를 취소하지만 일부는 건설적으로 간섭하여 큰 기여를 생성합니다 (QM을 모르는 경우 확률 진폭 제곱은 설명 된 이벤트의 확률이므로이 결과가 가장 많이 발생 함을 의미합니다). Feynman-QED The Strange Theory of Light and Matter (위의 주석에서 썼 듯이)에는이 과정에 대한 매우 좋은 이미지와 설명이 있습니다.

반사경의 경우 큰 기여가 발생합니다. 고전적인 반사각에서 (다시 스넬의 법칙). 이 공식 (경로 적분 접근법이라고 함)과 위에 설명 된 준 고전적 원칙 사이의 유사성에 주목하십시오. 물론 이것은 우연이 아닙니다.

또한 원자 당 0이 아닌 “반사”시간에 대한 묵시적 질문에 대해 잠깐 벗어나기 위해 전자 궤도가 잠시 동안 광자 에너지를 흡수한다고 말합니다. 나중에 0이 아닌 시간에 다시 방출하는 것은 물론 약간의 단순화입니다. 실제로 전자는 광자와 상호 작용하고 운동량을 약간 변경하며 새로운 광자와 다시 방출 (상호 작용)하고 운동량을 다시 변경합니다. 이 산란 과정은 모든 허용 된 모멘트와 중간 시간에서 발생하며, 그런 다음 위와 같이 모두 중첩되므로 눈에 띄는 반사 시간에 대해 이야기하는 것이 의미가 있는지 확실하지 않습니다. 이 산란은 실제로 전자를 다른 궤도로 여기시킬 수있는 산란과는 매우 다릅니다.

댓글

• 아, 흥미 롭군요. 마지막 단락이 아마도 가장 도움이되었다고 생각합니다. 그리고 계속해서 모든 사람을 읽으면서 Feynman '의 강연과 간행물을 찾아 보는 것이 QM에 대해 더 많이 알 수있는 좋은 방법 인 것 같습니다. : D

사실, 저는 입자의 반사보다 파도의 반사가 더 쉽다고 생각합니다. 파동이 쉽게 전파 될 수있는 매체를 가지고 있습니다. 즉, 진폭이 자유롭게 변하여 일종의 파동 방정식을 채울 수 있습니다. 당신은 그것들 각각이 항상 그 에너지를 다음 발진기로 전달하는 일련의 발진기로 상상할 수 있습니다.

이제 우리가 파동의 방식으로 벽돌 벽을 놓는다면, 우리는 본질적으로 에너지를 차지할 오실레이터가 없거나 훨씬 적습니다. 그래서 파동은 무엇을합니까? 원래 방향으로 진행할 수없고 에너지를 제거 할 방법이 없습니다. 따라서 오실레이터는 선택의 여지가 없지만 에너지를 매체를 통해 다시 보낼 수 있습니다.