Mit csinál egy foton, amiért felhőkarcolókhoz vagy gombostűkhöz hasonlítják őket?

Hullámhossz (wavelength)

[link]

Ez a kép csak hasonlatnak jó, mert a fény (és általában az elektromágneses hullámok) esetében nincsenek kis pöttyök, amik fel-le mozognak. Inkább arról van szó, hogy az elektromos és mágneses térerősség változik adott pontban. A hullámfrontra merőlegesen mérve két azonos állapotú hely közötti távolság a hullámhossz.

Ez egy másik ábra.

[link]

A lambda jelű nyíl a hullámhossz, a másik kettő pedig az elektromos és mágneses térerősséget jelzi. A hullámhossztól függ az energiája, vagy a látható tartományban pl. a színe.

"Úgy használják ezeket kommunikációra, hogy a piroson beazonosítják a csatornát, a kéken pedig a jeleket viszik át?"

Nem. Ez egyetlen hullám, ami két jellemző egymásba alakulásával terjed.

A jelátvitel az egy teljesen más tészta.

A foton meg ugyanennek a részecske megközelítése. Biztos hallottad már, hogy a fotonok (és más részecskék is) viselkedhetnek részecskeként és hullámként is. Valójában egyszerre a kettő, illetve valami olyasmi, ami hagyományos értelemben igazából egyik sem. :)

Az gondolom megvan hogy mi az hogy hullám. Elindítasz egy lökést valamilyen anyagban, legyen az víz (ugye szabad szemmel is látható hullámok), levegő (hanghullámok), de akár egy elektromágneses tér is. És akkor kapsz egy ilyen rezgést, ami göördül előre, amíg neki nem csapódik valaminek. Lényegében egy hullám hordoz egy bizonyos mennyiségű energiát a hullámhosza révén, amit a valaminek ütközéskor át tud adni.

Ez igaz függetlenül attól, hogy a csónakodat döntik fel a hullámok, vagy hogy a dobhártyádat szakítja szét a túl erősre feltekert hangszóró - vagy hogy a fény ereje mekkora.

A fény hullámhossza ugye azt is jelöli, hogy mennyire ártalmas beérkezéskor valami számára. A legmagasabbak, mint ugye a gamma-sugárzás, azok azok, amiket egy atombomba vagy egy atomreaktor sugároz szét, amitől a bőröd sejtjei is szétroncsolódnak, a beslő részek meg rákosak lesznek (ahogy elbarmolja a DNSüket), ha eltalálnak téged. Minél lejjebb mész, annál átralmatlanabb. Ugye az ultraibolya fénytől még félünk, mert hosszú távon az is káros a sejtekre. A látható fény az már a barátunk, amíg nem túl erős. Míg a mikro-és a rádióhullámot felhasználjuk a gépeinkben, mert ezek emberre már nem veszélyesek: rádióhullámból sugározhatunk szét, amennyit akarunk.

Az energia és az intenzitás két külön dolog. Lehet átlagolni, ahogy írtad, de nem szokás, nincs igazán értelme.

Példa: Mondjuk teniszlabdákkal dobálok egy házfalat, folyamatosan órákon át. Tehát nagy az intenzitás, de az egyes becsapódások energiája kicsi. Utána egy ágyúval lövök egy vasgolyót a falnak, mire az ledől. Nem az intenzitás számított, hanem a lövedék energiája. Ugyanígy a fotonok energiáját és intenzitását sem jó keverni.

Amikor mondjuk egy lámpa mellé felkapcsolok még egyet, akkor az intenzitás fog megnőni. De ha a sima lámpa helyett egy UV lámpát kapcsolok be, akkor nagyobb energiájú fotonok fognak érni.

Mondok még egy példát.

Mondjuk, hogy egy molekulát besugárzok vörös fénnyel, de a vörös fény energiája kevés, hogy kémiai változást okozzon a molekulában. Hiába világítom meg 10 vörös lámpával, nem fog semmi történni. De ha egyetlen UV lámpával világítom meg, akkor elbomlik, mert a fotonok energiája már eléri a szükséges szintet.