¿Pueden dos personas ver el mismo fotón?

Question

En un cuarto oscuro hay dos personas y una muy tenue de la vela. A continuación, la vela emite un fotón. Es cierto que sólo una persona puede ver el fotón? Por qué? Y hay experimentos?

Editar 2019/4/23:

Muchas gracias. Se me había preguntando acerca de la mecánica cuántica las cosas. Porque creo que un experimento se gire las dos personas en el Gato de Schrödinger. Que raro, porque no es probable que un macroscopio objeto se correlaciona con tanta facilidad. Ahora, gracias a las respuestas me di cuenta de que la eficiencia y el ruido es tan malo como en los casos de otros mecánico-cuántica de los procesos.

Answer 1

Ver = detectar fotones que interactúan con su retina.

No puedes ver fotones cuando están viajando cerca. Tomemos los láseres por ejemplo. Cuando alguien está usando el puntero láser, la única razón por la que ve el rayo es que los fotones chocan con el polvo y las partículas de aire y, por lo tanto, su dirección cambia. Por ejemplo en tu ojo. De lo contrario no verías nada.

No es posible que dos personas vean el mismo fotón.

Answer 2

En teoría, en la mayoría de los perversamente contrieved caso, y si usted está dispuesto a hacer un poco de trampa, sería posible. En cualquier medio razonable, escenario realista, la respuesta es un claro, claro "No". De hecho, la gente ni siquiera puede ver los fotones individuales (contrario a los mitos urbanos).

¿Cómo ver un fotón de trabajo? El fotón tiene que golpear el ojo, concretamente uno de los miles de millones de moléculas de rodopsina en uno de los varios millones de células de la retina, entonces algo-algo, y luego un impulso nervioso a lo mejor, si algunas condiciones pasa a través de los cerca de un millón de ganglio de la red en la retina, y tal vez lo hace para el cerebro. Tal vez. Y tal vez la corteza visual hace algo de ella.
El "tal vez" la parte y el hecho de que una sola célula tiene miles de millones de las proteínas G que va activos e inactivos cada segundo, y de que hay un flujo continuo de cGMP arriba y abajo es la razón por la que usted no puede realmente ver a un solo fotón. Que no sólo sea razonablemente posible, si algo es efecto placebo o la mera sugerencia.

Entonces, ¿qué es ese algo-algo que se mencionó anteriormente? El fotón cambia la cis-bond en la posición 11 en la retina para trans. Que, además, toma la energía, y absorbe el fotón. Esto desencadena una típica G-cascada de proteínas, con la subunidad alfa de ir y bla bla, lo que resulta en la producción de cGMP en el final. Si la concentración de cGMP pasa por encima de un cierto umbral, y si la celda no está de refracción, a continuación, la célula incendios AP. Eso es un gran "tal vez". Luego viene algo-algo células ganglionares, que es el otro gran "tal vez" de la parte de arriba.

El fotón es "desaparecido" después de eso. No hay una segunda persona pudiera ver.

Ahora, por supuesto, ya que la absorción es perfecto, no hay un máximo de absorción para cada tipo de rodopsina, e incluso en los que no es 100%. Fuera de la máxima, la absorción está lejos de ser 100%. Lo que significa que los fotones se emiten de nuevo, y podría, en teoría, en el más improbable caso, chocó con otra persona del ojo, por qué no. Pero, por supuesto, tenemos que hacer un poco de trampa, porque estrictamente no es el mismo fotón.
A menos que estemos dispuestos a engañar, la respuesta debe ser "no es posible".

Answer 3

Las velas no emiten fotones individuales. La preparación de las fuentes de luz que emiten fotones individuales es difícil.

El fotón contiene "un fotón" (alguna pequeña cantidad de electronvolts) de energía. La energía de un fotón es directamente propotional a su frecuencia, por lo que dos fotones de la misma "color" tienen la misma energía. El proceso de absorción de un fotón transduce "un fotón" de la energía del campo electromagnético para el detector. En consecuencia, si bien humano detecta el fotón, no hay energía suficiente para ser detectada por los otros humanos.

En "la detección Directa de un único fotón por los seres humanos", J. N. Tinsley et al. medir directamente el evento consciente de la detección de los fotones individuales. Los sujetos en el experimento

• hizo (casi) mejor que el azar (51.6% (p=0.0545)) para la correcta identificación de fotones presentes y fotones ausente eventos) cuando observador confianza en evento fue excluido y
• lo hizo mejor que el azar (60.0% (p=0,001)) cuando la confianza se incluyó.

Curiosamente, "la probabilidad de que correctamente informes de un solo fotón es altamente mejoradas por la presencia de un estado anterior de fotones dentro de ~ 5 s intervalo de tiempo. Un promedio a través de todas las pruebas que tenían un precedente de detección dentro de los 10 s de la ventana de tiempo, la probabilidad de respuesta correcta fue encontrado para ser 0.56±0.03 (P=0,02)."

Por supuesto, no todos los fotones que llega a la retina es transducidas. "Se basa en la eficiencia de la señal del brazo y el sistema visual, se estima que en aproximadamente el 6% de todos los post-eventos seleccionados real inducida por la luz de la señal se genera ..." Así que esperamos ver mejoras sobre el azar en el barrio de 6%, y todos los números indicados arriba están en el barrio.

Answer 4

De alguna manera el intercambio de energía entre todos los objetos deben tener lugar. Se encontró que este proceso se lleva a cabo a través de la emisión y absorción de fotones (inicialmente llamado de cuantos de energía).

Los fotones son partículas indivisibles, que no suelta o aumento de energía interna durante su vida. La detección de un fotón es posible sólo a través de la absorción de este fotón.

Teóricamente, es posible obtener información acerca de un fotón absorbido por la observación de secundaria emite fotones de menor energía (y de mayor longitud de onda).

Si usted piensa que un rayo láser que se han visto desde el lado, las partículas de polvo en el aire son responsables. Reflejan la luz del láser y se puede ver la viga. Por supuesto, los fotones reflejados por el polvo en los ojos no llegan al láser de destino.

Answer 5

Velas emiten un gran número de fotones por segundo, y los humanos no pueden detectar los fotones individuales, así que vamos a simplificar su experimento a lo más esencial.

En el medio, tenemos un átomo que podemos excitar (por el disparo de un fotón). Poco después de excitar a este átomo emite un fotón con una esféricamente simétrica patrón de radiación, es decir, no hay una igual probabilidad de detección de los fotones en cualquier dirección. Este es un ejemplo de un átomo de dispersión de un fotón.

Ahora ponemos varios idénticos detectores de fotones alrededor de nuestro emisor átomo, en diferentes direcciones. Después de que el fotón es emitido, uno de nuestros detectores pueden detectar. O el fotón podría perder todos nuestros detectores y chocan con algo más.

Podemos modelar esto como una burbuja esférica centrada en el emisor átomo, expandiéndose a la velocidad de la luz. Cuando la burbuja llega a un detector de átomo, el átomo que puede detectar los fotones. Cuando eso sucede, la burbuja desaparece, como un pin estallido de una burbuja de jabón. Ningún otro detector puede detectar el mismo fotón (ni siquiera a otro detector, en el exacto la misma distancia), todos los fotones de la energía fue absorbida por el detector, que se activó.