Ĉu fotono povas ŝanĝi direkton en vakuo?

Ĉu fotono povas ŝanĝi direkton en vakuo?

Jes, fotonoj povas ŝanĝi direkton en vakuo. Ĉar la movokvanto de fotono estas nul, ĝi ne povas esti direktita de ekstera forto. Tamen, la impeto de fotonoj povas esti ŝanĝita per aliaj partikloj kiuj ŝanĝas sian direkton.

Objekto vojaĝanta en vakuo havas nenian manieron ŝanĝi sian rapidecon aŭ direkton. Sed se ĝi vojaĝas tra mediumo, kiel aero, tiam ĝi povas ŝanĝi direkton.

Intuicie, ni povus pensi, ke fotonoj ne povas ŝanĝi siajn direktojn ĉar ili vojaĝas kun la lumrapideco kaj ne havas mason por moviĝi. Fakte, fotonoj ĉiam vojaĝas en rekta linio.

Tamen, se objekto vojaĝas tra aero aŭ alia gaso aŭ likva medio kun sufiĉe rapideco por krei froton, tiam la fotono elsendos elektronojn kiuj ne moviĝas kun la lumrapideco. Ĉi tiuj elektronoj povas disigi atomojn kaj molekulojn en la medio kaj kaŭzi la vojon de la fotono fleksi kaj ŝanĝi direkton. (aŭ eĉ ĉesu tute).

Kio estas Fotono kaj Kiel Ĝi Funkcias?

La fotono estas elementa partiklo de lumo en kiu estis teoriadita 1900 de Max Planck. Ĝia eltrovaĵo kaŭzis la evoluon de kvantuma mekaniko kaj la teorio de relativeco.

Fotono estas unuo de elektromagneta radiado, kutime havante frekvencon inter 30-300 miliardo da herco kaj ondolongo inter 0.01-0.1 nanometroj.

Ĝi ne havas mason kaj vojaĝas kun la lumrapideco antaŭ ol ĝi interagas kun materio, kiu ŝanĝas sian direkton pro frotado kun la atomoj en la materio.

Fotonoj estas partikloj kiuj ne havas mason kaj portas multe da energio. Ili estas malpezaj (fotonoj) kaj povas esti opiniita kiel la plej malgrandaj unuoj de lumo en la universo.

Fotono povas vojaĝi en ambaŭ direktoj, male al aliaj partikloj kiuj havas fiksan direkton. Por ŝanĝi la direkton de la fotono, ĝi devas sorbi aŭ elsendi egalan kvanton da energio.

Vakuo estas stato kiam nenio ĉeestas en tio, kion ni konsideras malplena spaco. Povas esti multaj materialoj ĉeestantaj en vakuo, sed ili ne estas sufiĉe densaj por konsistigi realan volumenon.

Fotonoj povas resalti de muroj aŭ aliaj objektoj, sed ili ne povas penetri la murojn. La fotono ŝanĝas direkton dum trapasado tra travidebla aŭ diafana surfaco.

La unua uzo de fotonoj estis en la 1860-aj jaroj kiam estis malkovrite ke iom da lumo ne povis trapasi ajnan materialon., inkluzive de vitro. La malkovro poste kondukis al gravaj teknologiaj evoluoj kiel laseroj kaj sunĉeloj.

Vakuo estas malplena spaco kun nenio por okupi sian lokon – sen materio-partikloj, energiaj ondoj, elektromagnetaj kampoj, elektra kampo ktp.

Kio estas la Indico de la Kapablo de Lumo Ŝanĝi Direkton en Vakuo?

La eksperimento montris ke lumo havas kvanton de impeto malantaŭ ĝi, kiu estas la kialo kial lumo povas ŝanĝi direkton en vakuo.

Fotonŝanĝa direkto-eksperimento estis farita fare de sciencistoj por ekzameni kiel lumo kondutas en vakuo. La eksperimento montris ke la fotonoj elsenditaj de lasera radio havas kvanton de impeto malantaŭ si kaj tial kapablas realigi la vojon de lumo en vakuo..

Ĉi tio pruvas, ke lumo ne devas moviĝi nur unumaniere, kio signifas, ke ĝi povas ŝanĝi direkton per si mem.

La eksperimento estis farita ĉe la Nacia Instituto de Normoj kaj Teknologio (NIST) en Boulder. Unuafoje, sciencistoj povis vidi kiel fotonoj moviĝis tra spaco sen tuŝi ion ajn.

Konkludo: Ĉu Estas Eble Detekti la Forton de Gravito per Lumo?

Ĉi tiu eksperimento montras, ke ja eblas detekti la forton de gravito per lumo. Sed kiel ĉi tio funkcias?

Kelkaj malsamaj faktoroj kontribuas al ĉi tiu fenomeno. Unu el ili estas la ŝanĝo de la lumrapideco pro gravita akcelado kaj alia estas la ŝanĝo de frekvenco pro gravita akcelado.. Ĉi tiuj du faktoroj klarigas kial eblis al fizikistoj detekti gravitajn ondojn per lasero.

Tamen, ne estas maleble por sciencistoj estonte evoluigi novajn ilojn aŭ teknologiojn kiuj kondukos ilin al detektsistemo por fortoj ene de objekto..