O lumină albă, după cum știm cu toții, este compusă din șapte lumini VIBGYOR. Fiecare dintre luminile componente are o frecvență distinctă, variind de la o valoare la alta. Deci, atunci când fotonii au lungimea de undă de 600 nm, devine o lumină galbenă și când se schimbă la 700 nm devine o lumină roșie. Deci, aceasta implică faptul că frecvența cu care vibrează un grup de fotoni determină culoarea luminii? Ei bine, în acest caz, cu ce frecvențe vibrează fotonii pentru o lumină albă?
Comentarii
- De fapt, nu, nu știți asta. Definiția " alb " este destul de diferită și depinde de dacă ' re vorbind despre răspunsul fotopic (ochiul uman) sau densitățile de frecvență uniforme analogi cu " zgomot alb " în acustică.
- Aproape duplicat; cel puțin foarte relevant: physics.stackexchange.com/q/78933/26076
Răspuns
Pentru a obține o percepție a unei lumini albe, trebuie să observăm simultan mai mulți fotoni având frecvențe diferite și respectând o anumită funcție de distribuție.
Rețineți că o culoare nu este o proprietate fizică, deoarece este rezultatul interpretărilor creierului uman asupra semnalelor provenite de la receptorii ochilor.
Comentarii
- Ei bine, în acest caz, atunci când un foton este un ciclu simultan de vibrații la diferite frecvențe, nu ' nu dau naștere unor cazuri cum ar fi acțiunea indusă la fel ca în acțiunea laser?
- Nu am obținut ceea ce ai spus
- Ceea ce am vrut să spun a fost că dacă mai mulți fotoni se află în cicluri de oscilație simultane, nu ar ' acest rezultat în generarea de acțiuni induse la fel ca în producția de laser? Câștigat care creează o nouă formă de radiație electromagnetică?
Răspuns
Lumina că ochii noștri, sau alt sistem de detectori, ar percepe ca „alb” ar putea avea mai multe maekup-uri diferite:
-
Ar putea fi un flux de fotoni, toți în stări proprii diferite de energie / impuls. Adică, ar putea exista o populație de fotoni, dintre care unii au lungime de undă roșie, alții albastru, alții verzi și așa mai departe, ca în freude „s , OR
-
Ar putea fi alcătuit din fotoni toate exact în aceeași stare cuantică . Într-adevăr, puteți avea un singur foton „alb” singur, singur. Un foton, ca orice alt obiect cuantic, poate fi într-o suprapunere cuantică pură a stărilor proprii de bază (stări proprii ale oricărui observabil cu care doriți să lucrați Nu există niciun motiv pentru care un foton trebuie să se afle într-o stare proprie de energie / impuls pură. Starea sa ar putea fi astfel încât să existe o amplitudine complexă $ \ psi (\ nu) $ care trebuie observată la lungimea de undă $ \ nu $. mai multe informații despre această idee, consultați răspunsul meu la următoarea întrebare Cum putem interpreta polarizarea și frecvența atunci când avem de-a face cu un singur foton?
Comentarii
- Huh? A si fotonul ngle are o lungime de undă definită. Cum va fi alb? Alternativ, orice foton absorbit de o tijă mai degrabă decât de un con va fi interpretat ca " alb " deoarece tijele nu sunt sensibile la frecvență. li>
- @CarlWitthoft Nu, nu ' t: un foton cu o singură lungime de undă se află într-o stare proprie de energie. Nu ' trebuie să fie așa, așa cum un electron nu ' t are pentru a avea o poziție bine definită ( adică un electron nu trebuie ' să fie într-o poziție proprie). Uită-te la celălalt răspuns al meu. Dacă un foton ar fi pregătit astfel încât să fie într-o suprapunere de stări proprii energetice și să fie cuplat cu o întreagă masă de detectoare roșu / verde / albastru (sau ceva de genul acesta), ar avea o anumită probabilitate de a fi detectat de fiecare. Chiar ai putea face un astfel de experiment câte un foton la un moment dat …
- … și să calculezi numărul de absorbții ale fiecărui detector de culoare (con, dacă vrei, dar sperăm că poți vedea că ideea este mult mai generală) și ați concluziona că fiecare foton de la sine a avut o răspândire spectrală. O astfel de lumină albă perfect coerentă, adică cuprinzând fotoni, toți în aceeași stare cuantică pură , este într-adevăr posibilă. Ar fi însă destul de inventat și ciudat, iar răspunsul freude ' este descrierea " lumină albă de zi cu zi ".