A fény (elektromágneses hullám) lehet-e gyorsabb a fotonnál? A fény elektromágneses hullámai előbb érkeznek a tükörhöz és verödnek vissza, mint a fotonok, az-az a látható fény. Ha ez igaz akkor a fény gyorssabb mint 299.792.458 m/s?

Az elektromágneses hullámok egy tartomány 0-tól végetlenig, Az elektromágneses hullámok tartományának egy részét nevezzük fénynek, azon belül is egy részét látható fénynek.

Ettől függetlenül ez a modern fizika szerint minden elektromágneses hullám fölfogható/értelmezhető részecske ként is, ez a részecske a foton.

Vagyis ugyanarról a dologról beszélsz, a fény=foton, ebből következően pont ugyanakkora mindkettőnek a sebessége is.

[link]

[link]

A fény egy elektromágneses hullám. Az elektromágneses hullámokat pedig kétféleképpen lehet elképzelni. Az egyik elképzelés szerint hullámjelenségről van szó, hullámhosszal, frekvenciával, közegeli terjedési sebességgel, elhajlással meg ilyenekkel.

Viszont ez nem magyaráz meg minden jelenséget, ezért bizonyos esetekben a fényt másképp képzeljük el: ekkor azt feltételezzük, hogy a fény fotonok áramlása, amik apró elemi részecskeként viselkednek, kölcsönhatásba lépnek a környezetükkel és mindeközben fénysebességgel mozognak.

Tehát az alábbi mondatodnak:

"A fény elektromágneses hullámai előbb érkeznek a tükörhöz és verödnek vissza, mint a fotonok, az-az a látható fény"

az égvilágon semmi értelme. Ha a fény neked elektromágneses hullám, akkor odaér a tükörhöz és visszaverődik róla, mint a vízhullám a hullámkád széléről. Ha meg fotonként képzeled el, akkor a foton pattan vissza a tükörről. De olyan nincs, hogy a fény, mint hullám előbb érjen oda, mint a fotonok, mert a fény, mint fogalom mindkettőt jelenti, nem lehet kettéválasztani. A foton is fény meg az elektromágneses hullám is fény, csak másképp képzeljük el őket.

Igen, az elektromágneses hullám terjedhet gyorsabban, mint a fénysebesség, de csak ha vágtelen síkhullám vagy gömbhullám. Ekkor viszont nem is lehet vele információt közölni, hiszen mindkét irányban végtelen (nincs eleje, vége, amivel "jelezni" lehetne).

A foton viszont nagyon távol áll a végtelen síkhullámtól, valójában végtelen sok különböző frekvenciájú síkhullám összegeként fogható fel (így lesz hullámcsomag). És az bebizonyítható, hogy egy ilyen végtelen sok síkhullámból álló csomag csoportsebessége nem lehet nagyobb a fénysebességnél, még akkor sem, ha az őt alkotó síkhullámok sebessége nagyobb.

És a foton sebessége pont ez a csoportsebesség.