Fótons

Olá!
Sou estudante, iniciando graduação.
Gostaria de saber, o porque (exemplos práticos), do estudo dos fótons perante a equação: E=h.f Onde que é aplicado, e porque?

Obrigado.

Esta equação foi usada extensivamente para explicar processos em que se notava que a energia da radiação dependia exclusivamente da frequência dela.

Um exemplo é o efeito fotoeléctrico em que o número de electrões arrancados dos átomos dependia da intensidade da luz mas a sua energia dependia apenas da frequência da luz incidente.

Outro exemplo é em espectroscopia. Por exemplo um átomo com electrões em orbitais superiores (estado não fundamental de energia) ao atingir o estado fundamental emite radiação em frequência proporcional à diferença de energia entre as orbitais. Isto é extensivamente usado para entender a composição de estrelas usando apenas frequência de radiação.

Alguém sabe como e o porque os fótons são desviados pelo campo gravitacional?

NGC346 escreveu:Alguém sabe como e o porque os fótons são desviados pelo campo gravitacional?

A princípio isso seria uma prova de que fótons tem massa
mas não foi constada ainda

apesar de que existem experiências que criam um efeito de raio-tracionador, usando lasers(que são fotons)
e que também serviria como prova
(essas experiências ainda estão a nível microscópico)

Xevious escreveu: A princípio isso seria uma prova de que fótons tem massa mas não foi constada ainda

Eu discordo de apenas uma palavra, "seria". Um fato interessante é que Newton chegou a conclusão de que a interação gravitacional depende da massa, ou seja, sem massa não há interação gravitacional. Estou de acordo com Newton, por isto, ao invés de "seria", eu acho que "é" algo que confirma indiretamente que os fótons possuem massa.

No balanço de reações nucleares é comum considerar energia liberada em detrimento da massa. Fala-se em equivalência entre massa e energia. Massa é energia aprisionada. Fótons são produzidos em colapsos de matéria. Pode-se demonstrar que energia proporcional a frequencia significa energia presa em potencial central em que força é proporcional ao inverso do quadrado da distancia. Por isto a relação de h com 137.
A atração gravitacional é uma interação entre energias. Fótons geram seus próprios campos gravitacionais e por isso fótons propagantes são desviados por fótons aprisionados ou estacionários. Dois fótons propagando paralelos podem não se atraírem devido ao fato de as interações mútuas chegarem atrasadas nos espaços por eles antes ocupados.

José Augusto escreveu:fótons propagantes são desviados por fótons aprisionados ou estacionários.

Então um feixe de luz poderia desviar o sentido de outro feixe de luz?

E onde encontramos fótons estacionários na natureza?

Xevious escreveu: escreveu:E onde encontramos fótons estacionários na natureza?

 Xevious tome um elétron e cancele sua carga, então um fóton de  511 KEV é liberado. Onde estava este fóton? Sim, classicamente a energia do elétron é o potencial devido a sua carga. Porem se considerarmos que um elétron possua perimetro de um comprimento de onda do fóton de 511 KEV, a energia atribuída à carga elétrica será apenas 1/137  desta energia. Neste caso o momento dipolo Spin equivale a uma corrente dada pelo deslocamento da carga no trajeto deste perímetro com velocidade da luz. Obtenha os dados e faça os acalculos, claro, posso ter errado alguma coisa.

Xevious escreveu: escreveu:Então um feixe de luz poderia desviar o sentido de outro feixe de luz?

Particularmente acredito que um fóton desvie gravitacionalmente outro que trafegue paralelo e posterior ao primeiro.

José Augusto escreveu:

Xevious escreveu: escreveu:E onde encontramos fótons estacionários na natureza?

Neste caso o momento dipolo Spin equivale a uma corrente dada pelo deslocamento da carga no trajeto deste perímetro com velocidade da luz.

Não consegui extrair a informação relativa ao fóton estacionário, nesta tua explicação
se tiver paciência, me explique novamente, com outras palavras

José Augusto escreveu:

Xevious escreveu: escreveu:Então um feixe de luz poderia desviar o sentido de outro feixe de luz?

Particularmente acredito que um fóton desvie gravitacionalmente outro que trafegue paralelo e posterior ao primeiro.

Eu sou particularmente interessado em explicações para o desvio para o vermelho da luz das estrelas, o efeito Doppler.

Através deste desvio se constatou sobre o afastamento das estrelas do universo, em 1930 e dando origem a teoria do Big-Bang.
Posteriormente em 98 uma pesquisa com 10 supernovas tipo 1A, chegaram a conclusão que este afastamento é radicalmente rápido.

Oq era compatível com o efeito Doppler relatado.

Mas recentemente refizeram a pesquisa com as supernovas tipo 1A, num número bem maior, 740, e os resultados não confirmaram este afastamento.

Então no momento o efeito Doppler observado estaria incompatível com as outras conclusões a respeito do afastamento do universo.

Inicialmente pensei na possibilidade dessa interferência ser explicada pelos neutrinos.
E fui contestado com informações do nosso colega Gauss.

Mas essa tua declaração, me da uma nova sobreviva, na hipótese de que seria alguma outra coisa e não o afastamento radical do universo, que estaria causando este desvio para o vermelho.

Gostaria da sua opinião, se poderia ser a própria luz (talvez em direções transversais ou tangentes) que poderiam causar este desvio também.

Xevious, conheço muito pouco de cosmologia. Tenho me dedicado a uma descrição da matéria através da teoria eletromagnética (variaveis ocultas?). Eu considero a interação gravitacional com fótons como evidencia comprovada. De acordo com minha interpretação fótons viajando, milhares ou milhões de anos luz, interagindo gravitacionalmente com o universo pode perder energia equivalente ao devio para o vermelho.
O efeito observado seria "Envelhecimento de Fótons".

José Augusto escreveu:O efeito observado seria "Envelhecimento de Fótons".

Então deve ser isso, o quebra cabeça vai se fechando.
Isso explicaria também porque a observação de algo mais longincuo teria mais desvio para o vermelho.

Já foi observado em diversas ocasiões que quando a luz passa próxima a um planeta ou estrela, ela muda sua trajetória original. Sabe-se que a luz possui propriedades ondulatórias, ou seja, pode ser refletida ou refratada.

Minha pergunta é: A luz sofreria este desvio unicamente devido a ação gravitacional de tais corpos celestes ou ela sofreria também reflexão ou refração pelas partículas próximas a planetas e estrelas, apresentando um desvio de rota também?

Existe alguma comprovação de que o desvio seria unicamente por causa da massa dos corpos celestes e então inevitavelmente se adimitiria que a luz possui massa?

Eon escreveu:Já foi observado em diversas ocasiões que quando a luz passa próxima a um planeta ou estrela, ela muda sua trajetória original. Sabe-se que a luz possui propriedades ondulatórias, ou seja, pode ser refletida ou refratada.

Minha pergunta é: A luz sofreria este desvio unicamente devido a ação gravitacional de tais corpos celestes ou ela sofreria também reflexão ou refração pelas partículas próximas a planetas e estrelas, apresentando um desvio de rota também?

Existe alguma comprovação de que o desvio seria unicamente por causa da massa dos corpos celestes e então inevitavelmente se adimitiria que a luz possui massa?

Éon, bom rever o assunto.
Quando se gasta energia (fótons) para separar reagentes, a massa dos produtos aumenta num valor equivalente à energia absorvida. Se fótons são aprisionados entre espelhos, a massa é acrescida num montante equivalente à energia dos fótons aprisionados e fótons são atraídos por campo gravitacional.

Então credito ser evidente que interação gravitacional é uma interação entre energias, presas ou não. No caso, considerando que a interação gravitacional propaga com velocidade da luz, então, se hipoteticamente  um corpo material começasse a existir num ponto p num instante t, então outro corpo à uma distancia dr só perceberia a ação do campo depois de um intervalo de tempo dt = cdr, onde c é a velocidade da luz. isso significa que um fluxo, após algum tempo, estabelece o potencial gravitacional. Colocando isso na equação de Poisson para gravitação obtive que para produzir o seu campo gravitacional, corpos materiais emitem energia e então perdem a energia na forma de correspondente massa. Obtive a equação desse decaimento e aferi com os dados do redshift das galáxia. Pois para meus espanto os dados batem. Aplicado aos fótons proveniente de galáticas ditantes, levando em conta o tempo que gasta para  chegar até nós, o desvio para vermelho corresponde ao mesmo decaimento previsto para corpo material para produzir  seu campo gravitacional.

Espero em breve conseguir vencer conspirações acusadas pelo colega Jonas e publicar o trabalho, então disponibilizo aqui para maiores detalhes.

José Augusto escreveu: Éon, bom rever o assunto.
Quando se gasta energia (fótons) para separar reagentes, a massa dos produtos aumenta num valor equivalente à energia absorvida. Se fótons são aprisionados entre espelhos, a massa é acrescida num montante equivalente à energia dos fótons aprisionados e fótons são atraídos por campo gravitacional.

Muito bom o seu esclarecimento sobre o comportamento do fóton e suas consequências.

Então credito evidente que interação gravitacional é uma interação entre energias, presa ou não. No caso, considerando que a interação gravitacional propaga com velocidade da luz, então se hipoteticamente  um corpo material começasse a existir num ponto p num instante t, então outro corpo à uma distancia dr só perceberia a ação do campo depois de um intervalo de tempo dt = cdr, onde c é a velocidade da luz. isso significa que um fluxo que após algum tempo estabelece o potencial gravitacional. Colocando isso na equação de Poisson para gravitação obtive que para produzir o seu campo gravitacional, corpos materiais emitem energia e então perdem a energia na forma de correspondente massa. Obtive a equação desse decaimento e aferi com os dados do redshift das galáxia. Pois para meus espanto os dados batem. Aplicado ao fótons proveniente de galáticas ditantes, levando em conta o tempo que gasta para  chegar até nós, o desvio para vermelho corresponde ao mesmo decaimento previsto para corpo material par produzir  seu campo gravitacional.

Entendo muito pouco de física avançada, mas achei interessante esse resultado que você obteve.

Pelo que eu entendi os campos gravitacionais seriam gerados a partir da emissão de energia dos corpos massivos, sendo que esta energia emitida seria equivalente a massa perdida do corpo.
Então, segundo os seus cálculos, o redshift das galáxias seriam consequência da emissão de energia dos fótons que é equivalente a sua massa perdida.

Isso seria mais uma prova então de que os fótons possuem massa e geram campos gravitacionais?

Espero em breve conseguir vencer conspirações acusadas pelo colega Jonas e publicar o trabalho, então disponibilizo aqui para maiores detalhes.

Espero que consiga publicar seu trabalho e que disponibilize ele aqui futuramente.

Éon escreveu:Minha pergunta é: A luz sofreria este desvio unicamente devido a ação gravitacional de tais corpos celestes ou ela sofreria também reflexão ou refração pelas partículas próximas a planetas e estrelas, apresentando um desvio de rota também?

Não tinha pensado neste segundo elemento, creio que tem razão, mas seria numa porção menor quanto ao efeito total.

Mas segundo Einstein o espaço e o tempo, iria se distorcer, perante a gravidade.
Não vemos este efeito de espaço sendo distorcido, quando enviamos sondas próximas a Jupiter ou mesmo no Sol.
Mas vemos a luz se desviar passando perto destes artros.

Einstein tinha uma convicçao que a luz seria instransponível e por isso meio que fraudou uma fórmula.
Ele demorou 10 anos para se decidir em fazer isso, tentou provar de outras maneiras antes.

Um tal de -1 numa fórmula que pode ser descartado, resultando nos mesmos valores para velocidades abaixo a velocidade da luz.

Mas .. passa a apresentar resultados possíveis (e não numeros complexos) com velocidades acima a da luz.

O caso é que essa 'afirmação' dele, derivou a explicação de que o espaço esta se afastando e por concluir que ocorre o efeito dopler.
Mas não se trata disso o que ocorre é melhor descrito como *INTERFERÊNCIA ONDULATÓRIA*

Maluquice duvidar de Einstein?
Bem .. foi ele que me contou .. me falou que se arrependeu..
(confesso que foi numa chapação braba que participei aos 17 anos)

Éon escreveu:inevitavelmente se adimitiria que a luz possui massa?

Temos 'provas' de que a luz tem massa, por outros tipos de pesquisas envolvendo a luz.

Como quando criamos 'pinças de luz' que movem objetos.
https://super.abril.com.br/tecnologia/laser-pincas-de-luz