фотон

[zam2]

Source of the post Да но в системе атом + излученный фотон мы этак через часок когда фотон улетит достаточно далеко можем измерить импульс атома и тут уж придется сколлапсировать и фотону - и чем он тогда окажется?

Именно так! И после выполнения измерения состояния атома фотон (в смысле область, в которой есть вероятность обнаружить фотон) превратится из сферы в луч. Сдается мне, что по большей части так и происходит.

Source of the post Частота фотона зависит от времени жизни возбужденного состояния, а толщина это что?

Вообще-то, частота фотона зависит от разности энергий атома до излучения и после. И время жизни атома в возбужденном состояние зависит от этой же величины.
Толщина сферы - это порядка - длины волны.

Source of the post Может есть какие формулы или статьи?

Какие могут быть статьи? Это я на ходу импровизирую и жду, когда меня ругать будут.

[folk]

Source of the post
Какие могут быть статьи? Это я на ходу импровизирую и жду, когда меня ругать будут.

Умные, с формулами и картинками)

[zam2]

Source of the post

Source of the post Какие могут быть статьи? Это я на ходу импровизирую и жду, когда меня ругать будут.

Умные, с формулами и картинками.

Я бы и сам с удовольствием почитал учебник, где про это попроще рассказывается.

[ЖительРос]

Source of the post
Т.е вы хотите сказать что фотоны поглощаются другими частицами? Если да,то согласен.

Ну мне больше по душе слово ГИБНЕТ. А от чего и почему, это не столь важно.

[Анж]

Source of the post
фотон (в смысле область, в которой есть вероятность обнаружить фотон) превратится из сферы в луч.

А в луче где будет длина волны? В толщине луча?
А луч останется связан с атомом?
А в момент поглощения хвост мгновенно сколлапсирует?

[zam2]

Source of the post

Source of the post фотон (в смысле область, в которой есть вероятность обнаружить фотон) превратится из сферы в луч.

А в луче где будет длина волны? В толщине луча?
А луч останется связан с атомом?
А в момент поглощения хвост мгновенно сколлапсирует?

Думаю, характерный размер области вероятного обнаружения фотона будет порядка длины волны (если хотите, и в длину, и в ширину).
Думаю, теперь уже не будет связан. Вот до выполнения измерения состояния атома был связан (говорят - запутан).
Какой такой хвост? Я про хвост ничего не говорил.
Вот попробовал изобразить то, что пытался написать:

Красный кружок - возбужденный атом.
Голубой кружок - атом после испускания фотона.
Рыжим цветом - область вероятного обнаружения фотона.
Картинка (3) - непосредственно перед взаимодействием атома с чем-нибудь, (4) - непосредственно после.
Красная стрелка - скорость движения атома.
Во чего нарыл: Излучение фотона
Обратите внимание на сообщения Munin. Вроде бы, близко.

[Анж]

Source of the post

Думаю, теперь уже не будет связан. Вот до выполнения измерения состояния атома был связан (говорят - запутан).
....
Вот попробовал изобразить то, что пытался написать:

Красный кружок - возбужденный атом.
Голубой кружок - атом после испускания фотона.
Рыжим цветом - область вероятного обнаружения фотона.
Картинка (3) - непосредственно перед взаимодействием атома с чем-нибудь, (4) - непосредственно после.
Красная стрелка - скорость движения атома.

Я бы вполне согласилась, что свободный атом "свободно висит в пространстве и излучает сам по себе, ему всё равно, в какую сторону излучать, и поэтому он излучает "сразу" во все стороны, образует именно такое сферическое облако", но только в том случае, если коллапсирует он практически сразу, а вовсе не после обнаружения. А дальше передвигается уже частицей по-прямой, если угодно несколько размазанной в облако. Иначе, он мало того, что сразу обнаружится обо что-нибудь, так они все обнаружатся в одном единственном ближайшем месте.
Например, в обычной лампе накаливания, они все обнаруживались бы на цоколе этой лампочки, как самом ближайшем обнаруживателе .
А еще в этом случае, можно было бы вводить новое понятие : площадь фотона. Примерно так:
, где t- время существования фотона, а R-300000000м. Как-то, с законами сохранения не очень сочетается.

[folk]

Допустим этот фотон напорется на атом2 который имеет уровень возбуждения в 30% энергии летящего фотона и решит таки поглотиться. Атом2 перейдет в возбужденное состояние, а 70% нашего фотона так и должно лететь далее. Возможно ли это?
Либо фотон поглотится полностью и атом2 перейдет в жутко короткоживущее состояние с энергией равной 100% нашего фотона и затем излучит излишек в 70% и перейдет в более стабильное возбужденное состояние? Если так то далее опять должна лететь сферическая волна с энергией 70%, а атом2 получит некий импульс (опа а на него тоже часть энергии должна уйти - то есть улетит уже меньше 70% - тоже непонятка)

[Andrew58]

Source of the post
Вот! Замечательный вопрос.
Честный ответ - не знаю. Но попробую рассказать, как я это представляю (сейчас).

Спасибо за честность.

Излученный возбужденным атомом водорода фотон представляет собой сферу с центром в атоме водорода, расширяющуюся со скоростью света. Причем сфера не нулевой толщины, а конечной, связанной с модулем импульса фотона соотношением неопределенностей.

Интересно было бы посмотреть на импульс сферического фотона.
На самом деле хорошим приближением для фотона является плоская волна, распространяющаяся в определенном направлении. Это не исключает наличия некоторой функции распределения вероятности излучения фотона в заданном телесном угле.

При расширении сферы на ее пути может встретиться объект, с которым вероятность взаимодействия с фотоном не нулевая. И тогда может произойти взаимодействие, произойдет коллапс волновой функции, атом получит импульс отдачи.

По пути своего полета фотон может повстречать (пролететь вблизи) различных объектов. С некоторой вероятностью он может провзаимодействовать с ними:
- поглотиться и вызвать перевод объекта в возбужденное состояние;
- индуцировать перевод объекта из возбужденного состояния в другое с излучением такого же фотона (лазер, индуцированное излучение);
- поглотиться и вызвать перевод объекта в возбужденное состояние с испусканием другой элементарной частицы (например, фотоэффект);
- инициировать эффект, подобный рассеянию (или поглощение исходного фотона с испусканием другого фотона, эффект Комптона);
- в поле ядра атома распаться на части - породить электрон-позитронную пару (а может быть, и другую пару частица-античастица)...

А теперь пускай меня побьют знатоки КЭД и КТП (я этого хочу).

На здоровье.

[folk]

То есть частично он поглотиться никак не может?