Радиоволна состоит из потока фотонов или из суперпозиции переменных электрических и магнитных полей?
С одной стороны, считается, что радиоволны (электромагнитная волна с длиной волны от 1 мм до 10000 км) состоят из взаимосвязанных переменных электрических и магнитных полей. С другой стороны, считается, что любая электромагнитная волна, в том числе свет, состоит из потока фотонов. Что же происходит на самом деле:
1) электрические и магнитные поля состоят из потока фотонов. Но, как фотоны формируют напряжённость этих полей в каждой точке эл. магнитной волны?
или:
2) фотоны формируются электрическими и магнитными полями. Но, что, тогда, представляют сами эти поля?
Радиодиапазон выбран для большей наглядности из-за больших масштабов длины электромагнитной волны.
Не смогу ответить полно и корректно. Но...
1. Радиоволна это поток фотонов.
2. Сам фотон это не кусочек электромагнитной волны и в нем нет электрического и магнитных полей. Но его продольный размер порядка длины волны.
3. Электрические и магнитные силы (потенциалы полей) в ней детектируются через обменные взаимодействия. А обменные взаимодействия в данном случае, это виртуальные фотоны.
4. В большинстве случаев классического рассмотрения радиоволны как волны электро-магнитного поля вполне достаточно
5. Плохо себе представляю как поток реальных фотонов создает электрическое поле (суть виртуальные фотоны) перпендикулярное своему движению. Но, поглощаться, в том числе радиоантенной, и передавать энергию будут реальные фотоны.
Достаточно наглядные изображения принципа работы радиоантенны
PS Жаль что ЯнгдексКью не позволяет вставлять гифки.
А что такое у вас "суперпозиция переменных электрических и магнитных полей"?
Принято считать, что это одно электромагнитное поля. Как часть "общего поля", включающего в себя все взаимодействия -от квантовых до гравитационных. Это любому студенту 1го курса физмата известно.
Очень занимательно!
Жаль только, мало кому здесь интересно..
Да и физики не читают такие статьи! Вот, если бы кто написал, сколько чертей помещается на кончике иглы. Шютка!
Свет и то и другое. Фотоном его называют когда он проявляет корпускулярные свойства. Волнами- когда волновые. Корпускулярно-Волновой дуализм. Это свойство присуще всем элементарным частицам. Не только фотонам. И никто никого не формирует. Это имманентно присущее данному явлению качество. В одних случаях удобно представление про частицу. В других про волну.