光は、与えられた方向に移動する横方向の電界と磁気の振動場のペアにすぎませんか?

Aug 22 2020

振動する電場と磁場を作り出し、互いに横方向に移動し、可視スペクトルに属する特定の周波数で振動し、観察者の特定の方向に移動すると、観察者は同じものと比較して同じように見えます彼が光を見る実験?

別の言い方をすれば、光は横方向の電場と磁場のペアにすぎませんか?
それで、与えられた方向に動く横方向の電場と磁気振動場のペアを作成することは、光を作成することと同等でしょうか?

回答

mmesser314 Aug 22 2020 at 18:53

光が実際に何であるかを言うのは難しいかもしれません。あなたは光の古典的な見方について話している。Descheleschilderの答えは正しいです。しかし、光の微視的な見方を見ると、量子力学が必要です。

これは、気圧が何であるかを見るようなものです。大規模なビュー(クラシック)では、空気が壁に及ぼすのは滑らかな力です。しかし、微視的には、それは滑らかではありません。それは壁で跳ね返る個々の空気分子です。各分子は壁に個別のキックを与えます。これらのキックをたくさん足し合わせると、スムーズな力が得られます。本当に同じ説明ですが、見た目は全然違います。

光は同じです。微視的スケールでは、光は原子内の個々の電子によって放出され、別の原子内の別の電子によって吸収される可能性があります。ある原子が別の原子にキックを与えます。たくさんの原子を足し合わせると、電磁場によって表される滑らかな力を見ることができます。

個々の原子の光の価値には「光子」という名前がありますが、それは光が何であるかを示していません。光子は粒子のようなものであり、波のようなものです。詳細については、赤色光子と青色光子の違いについての私の回答を参照してください。。

古典的な絵を注意深く見ると、混乱することもあります。電界ってどんなもの?非力学的波はどの媒体で妨害されますか?に対する私の答えを参照してください。エーテル?

2 Lost Aug 22 2020 at 18:11

振動する電場と磁場は光として伝播し、ハインリヒ・ヘルツは実験室で電波を生成することによってそれをすでに実証しています。

そうです、光は横方向に振動する電場と磁場のペアです。

1 my2cts Aug 22 2020 at 19:24

「光は横方向の電場と磁場のペアに過ぎないのか」という質問に対して。答えは、「古典的にはそうです、確かに」です。ただし、これらのフィールドは、シュレディンガー方程式のような波動関数であり、光を構成する質量のない点粒子である光子を見つける確率を表します。

DescheleSchilder Aug 22 2020 at 18:22

それはあなたが古典的な光の波を作ることができる方法ではありません。電界と磁界の両方を独立して時間的に変化させることはできません。
電界を可視光周波数で時間的に周期的に変化させるのが最も簡単です。マクスウェルの方程式に従って、磁場が自動的に作成されます。

変化する磁場も電磁波を生成しますが、磁場に含まれるエネルギーがはるかに少ないため、それを実現するのははるかに困難です。

どちらの場合も(さまざまなフィールドを作成して)電磁波が発生します。

したがって、答えは次のとおりです。