Cómo la Polarización de la Luz Explica el Spin del Fotón (y Viceversa)

[@IFTMadrid]

Y volvemos este viernes con nuestro vídeo especial #YoFisicaEnComic para el 11F Día Internacional de la Mujer y la Niña en la Ciencia!

[@A..T..M..]

pregunta rápida , es posible hacer un material polarizador pero que en este caso solo bloquear la luz , la haga rebotar como si de un espejo se tratase

[@joseibarz9828]

Muchas gracias por el vídeo. Para el que le guste, aquí tiene un cuestionario que es un juego para incentivar el estudio atento del vídeo. Entre cada pregunta y la respuesta hay un amplio espacio, a fin de que se vaya subiendo la página poco a poco y no se vea la respuesta antes de tiempo. A mí me sirve como ejercicio de memorización y es muy satisfactorio comprobar que consigues un 10, aunque sea al segundo o tercer intento. Juego cuestionario: 1._¿De qué famosas ecuaciones se puede considerar que los FOTONES son una de sus soluciones? De las ECUACIONES DE MAXWELL 2._¿De qué tratan estas ecuaciones? De cómo se comportan en el espacio y el tiempo el campo eléctrico y el campo magnético. 3._¿Cuál es la forma diferencial de esas ecuaciones? dF=d*F=0 y F=dA 4._¿Cómo se llaman las leyes que forman estas ecuaciones? Las LEYES DE GAUSS, la LEY DE FARADAY y la LEY DE AMPÈRE 5._¿De qué depende la evolución en el tiempo del campo magnético y la evolución en el tiempo del campo magnético? La evolución en el tiempo del campo magnético depende del campo eléctrico, según la Ley de Faraday. La evolución en el tiempo del campo eléctrico depende del campo magnético, según la ley de Ampère. 6._¿Qué suposición se hace para que las ecuaciones queden tan sencillas y no se tenga que agregar términos extra? Que consideremos que estamos en el vacío, y que por tanto no haya cargas o materia que puedan generar campos eléctricos o magnéticos. 7._¿Cómo se llama la solución a estas ecuaciones que consiste en una propagación de los campos eléctricos y magnéticos? RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA 8._¿En qué se diferencia la onda eléctrica de la onda magnética, si tienen la misma dirección de propagación y la misma frecuencia? En que los vectores de sus intensidades se encuentran en ángulo recto. 9._¿Cómo es posible que en una INTERFERENCIA la unión de dos campos eléctricos o magnéticos den cero como resultado? Porque son magnitudes vectoriales, y por tanto si tienen igual módulo y dirección pero sentido contrario, se cancelarán. 10._¿Se puede separar un vector en componentes a lo largo de cualesquiera dos direcciones y por tanto habría infinitas descomposiciones, o tiene que ser a lo largo de los ejes cartesianos? A lo largo de cualesquiera dos direcciones 11._¿Qué es luz LINEALMENTE POLARIZADA? Aquella cuyo campo eléctrico (y por tanto también el magnético) vibra siempre en el mismo plano, no a la vez en planos diferentes. 12._¿Cómo consigue un POLARIZADOR LINEAL polarizar la luz? Porque es un filtro que solo deja pasar las ondas que vibran en el plano del polarizador y elimina las vibraciones en otros planos. 13._¿Cómo se llama este plano en que el polarizador deja vibrando la onda electromagnética? EJE ÓPTICO DEL POLARIZADOR 14._¿Cómo se llama el polarizador que consiste en muchos hilos metálicos finos y paralelos? POLARIZADOR DE REJILLA 15._¿El plano de polarización de la luz que sale del polarizador es el de la dirección de sus hilos? No, ese es el error mas natural que comete el que está aprendiendo qué es un polarizador. El plano de polarización no es el de la rejilla, es el perpendicular, porque la onda electromagnética que vibra en la dirección de los hilos se absorbe porque excita los electrones de los hilos, y la que pasa perpendicular a ellos es la que no se altera. 16._¿Qué pasa cuando giramos 90º dos polarizadores que están superpuestos? Que cambian de dejar pasar luz (aunque no toda la ambiental sino solo la que vibra en el eje óptico del primer polarizador) a no dejar pasar nada, o al revés. 17._¿Por qué se consigue el mismo efecto girando un solo polarizador sobre la pantalla iluminada de una tablet o de un teléfono móvil? Porque emiten luz que ya sale polarizada. 18._¿Cómo se llaman los cuantos de este campo electromagnético? FOTONES 19._¿Cuál es la fórmula de la energía de un fotón? E = h.v, es decir la CONSTANTE DE PLANCK multiplicada por la frecuencia (designada por la letra griega nu) 20._¿Son bosones (espín entero) o fermiones (espín semientero), los fotones? Bosones 21._¿Qué implica esto a la hora de poner juntos fotones en el mismo estado cuántico? Que podemos poner tantos como queramos, por eso tenemos láseres. 22._¿Cómo se ve experimentalmente que el espín del fotón es 1? Porque en una transición óptica entre dos estados cuánticos (es decir, en la que se absorba o emita un fotón), dichos estados difieren una unidad en su momento angular (que es lo que llamamos espín). 23._¿Cómo se consigue una POLARIZACIÓN CIRCULAR? Tomando dos polarizaciones lineales perpendiculares entre sí y con un ligero desfase la una de la otra, a fin de que la onda suma de ambas, mientras va avanzando vaya girando su plano de polarización a velocidad de giro constante. 24._Si una onda viene hacia mí y la "veo" girar hacia la izquierda, como se llama? ¿Y si gira hacia la derecha? LEVÓGIRA. Si gira hacia la derecha, DEXTRÓGIRA 25._¿Qué espín se asocia a cada tipo de giro? A las levógiras, espín 1; a las dextrógiras, -1. 26._¿En qué se diferencian estos valores de espín de los que salen en el Sz (la proyección del espín a lo largo del eje Z) en otras partículas que no sean fotones? En que los fotones no tienen espín 0, mientras que la Sz de otras partículas tienen -1, 0 y 1 27._¿Y a qué se debe esta diferencia? A que los fotones no tienen masa. 28._Estamos hablando de polarización circular, ¿cómo se relaciona esto con la polarización lineal de la que estábamos hablando al principio? Porque la polarización lineal sería la superposición cuántica de los estados levógiro y dextrógiro de la polarización circular. 29._¿Recuerdas la fórmula mecanocuántica para esta superposición? |lineal> = 1/raíz de 2 ( |levógira> + |dextrógira>) 30._¿Cómo es posible que el promedio de las mediciones de Sz de una polarización lineal salga 0, si hemos quedado que el cero no existía como valor? Porque el 50% de las veces saldrá 1 y el otro 50% saldrá -1, así que el promedio será 0.

[@davidgomez8209]

Muy bien explicado, entendí mucho sobre el spin. Muchas gracias.

[@fernandakim6213]

Excelente vídeo! 😎

[@yaguareteyaigoje3845]

excelente video, muchísimas gracias por la explicación, genial.

[@1Wanu1]

explicación superintuitiva!

[@florentinobajo]

Cada dia lo haceis mejor y me gustan más los videos de este canal. +1. Seria maravilloso que el instituto de fisica aplicada se currase tambien un canal y que, primero explicaseis vosotros la parte de la fisica teorica de forma sencilla de entender, vamos como venís haciendolo hasta ahora, y que luego ellos hicieran otro video en paralelo de como aplicar esos conocimientos para poder construir algo de utilidad en el mundo cotidiano. Tipo "Proyecto G" pero en plan más serio. Y luego, como siempre, para los calculos avanzados, si la gente quisiera saber más, ya estaria el canal del profesor Javier Garcia, que tambien es un crack. La verdad es que, con la cantidad de conocimientos que hay, no sé porque no hacen un canal de television que trate de los diferentes temas... y para subsistir, como publicidad podrian meter anuncios de cacharritos tipo arduinos o controladores de electronica o de mecanica o para crear tus propias baterias o cualquier otra cosa... La gente "normal" ya esta cansada de ver siempre la misma basura en la television... pero claro, hace tiempo dejamos que los basureros (gente de la farandula, presentadores incultos, guionistas pesimos y demas circenses) se apoderaran de ella y basura es lo que nos dan...

[@jmiiea1810]

Muy agradable y digerible exposición. Has despertado mi interes por la Fisica cuantica.

[@Xichtli]

Mi ❤️ con ustedes. Agradezco estos pequeños momentos en qué comparten y enriquecen.

[@fidelnavasariego]

¡Bravo! Por favor, seguir haciendo más y más vídeos de física Gracias 👏👏👏

[@wilmanfranciscovarelalerma4140]

Ignacio me encanta este tema de la fisica, has explicado lo que nos han enseñado. Estare a la espera de tu video en el cual nos demuestres que los fotones no tienen masa. Me agrada que estes abordando la luz. Bravo por el IFT

[@maxsager139]

Muy interesante video

[@marioalbertocasillasochoa2745]

Increíble que esto que lo esta explicando en forma tan sencilla, nunca me lo enseñaron bien en la secundaria muchas gracias al IFT

[@alefmir]

Me encantan sus videos, uno aprende mucho ☺️👍

[@El_Girasol_Fachero]

Genial video!

[@destroyergod_9205]

Muy buen vídeo, sigan así

[@matteocallegari2753]

¿Si la antiparticula de un foton es el mismo porque no se aniquilan entre si, y si si a donde va esa energia? Gracias por leer mi pregunta.

[@davidr.1174]

Porque son especiales pero no suicidas

[@josemamando3778]

Porque son bosones y en los bosones no pasa como en fermiones como el electron que se aniquila con el positron, de hecho, cuando chocan electron y posotron emiten fotones

[@matteocallegari2753]

@@josemamando3778 muchas gracias por responder mi pregunta ahora aprendi algo nuevo.

[@carlosrojas8157]

Esa energía y cualquier energía que desaparezca va a un universo paralelo, lo mismo que si aparece energía espontaneamente esta viene igual de un universo paralelo, diriamos que son filtraciones o interacciones de energía entre universos paralelos.

[@matteocallegari2753]

@@carlosrojas8157 pero lo de los universos paralelos no estan comprobado que yo sepa o si?

[@JIPZ2311]

Muy buen explicado el video :) muy dinámico también

[@jadsolla]

Yupiii 😃

[@Posesso]

Me ha gustado mucho! La grafica en 11:14 la habeis generado con un con un Pentium I o anterior! :)

[@juanpabloinsaurralde7396]

Muy bueno!!

[@misilagata]

Muy bueno. A las Ancianas Abuelas en la Ciencia nos gusta el tema cuando viene, como en este caso, bien explicado. Con muchos gráficos y pocos números. (Cómo explicar lo que es un spin a tu Anciana Abuela)

[@SCORPIOPUCELA]

Creo que es la primera vez que escucho a Ignacio y me ha encantado, ¡muy buena la explicación! Ahora tengo una duda, ya que el electrón es una partícula hecha también de 2 campos, ¿Cómo se puede polarizar? ¿Qué papel jugaría el campo o Bosón Z en ese caso? ¡Mil gracias! ¡Saludos! 🤗

[@IFTMadrid]

@SCORPIO PUCELA En efecto los electrones tienen 2 estados de spin, aunque, como son fermiones, no pueden formar ondas macroscópicas como los fotones. Aún así, se pueden aislar estados con spin bien definido, mediante el experimento de Stern-Gerlach. Esperamos que esto responda un poco a tus preguntas. Gracias!

[@SCORPIOPUCELA]

@@IFTMadrid ¡Genial! Muchísimas gracias por la respuesta 👌🏻

[@luzklaine1861]

Gracias por compartir, esperando por la explicación de que los fotones no tienen materia.

[@marcosm4691]

buen video

[@fjmm97]

Estaba esperando tu aparición en este canal. Un honor haber estudiado parcialmente contigo. Buena explicación.

[@marcozarate8327]

Hola amigos de Ift saludos cordiales, tengo la cabeza muy dura por eso cada vez que puedo trato de comprender que es eso de el spin Muchas gracias adiós 😉

[@carlospineiro2104]

han respondido una pregunta más de mi lista

[@jesuslimon2004]

Esas peliculas que mencionaste las usan algunas armas en sus miras para evitar reflejos externos que puedan distraerte del objetivo lo.malo es que si estas en movimiento cambia bastante el angulo.

[@ruggierojerolli]

Muy bueno. Una vez más la cuántica presente en todo fenómeno lumínico. El quid de la respuesta era (la ley de) la superposición (cuántica) para hallar (la probabilidad) de los 2 valores del spin. ¿Cuántos años más pasarán para que el hombre finalmente la compruebe "vivita y coleando" en el resto de la realidad macro-orgánica-material?

[@romeoecolima]

8:53 jajajaja Pues no, solo entendi un poco lo de los filtros para polarizaciones de la luz, pero de bosones y demas no me entero.. pero buen video.. muy curioso..

[@boommber30]

Tengo ese tipo de filtros, de unas gafas 3D del cine. ¿Por qué si pongo 2 filtros hasta que no pase luz (se vean opacos) y pongo en juego un tercer filtro polarizado, de pronto vuelve a pasar luz? 👀

[@pepeluis6923]

El concepto de spin creo que surge del concepto de Momento Angular a nivel macroscópico, Pero como puede tener momento angular una partícula sin masa como el fotón? El fotón gira sobre si mismo? Podrían explicar a fondo algún día que es el spin. Pero a fondo.

[@oscaraguilar6906]

Duda, ¿como se miden los spines?

[@kikapann]

Hola. Una pregunta, por qué me confundió un poco la primera animación del eje óptico del polarizado, pues esta dejando pasar la carga orientada en ese mismo eje, y en la segunda animación, ya se observa que esa es la absorbida. Me podrían decir que estoy viendo mal en estos ejemplos. Muchas gracias.

[@yatusabesnetaquesabe679]

Interesantisimo

[@juanmateobosch6519]

Lo que no me queda claro, aunque hablemos de cuántica, es que la polarización del fotón depende del experimento de encontrar su polarización. Es decir cuando un fotón es emitido individualmente por un átomo, sale en un estado mezcla dextrogiro, levógiro por lo que debe haber un desfase entre sus componentes, o este desfase se consigue mediante un experimento, y que salga dextrógira o levógira dependa de una característica del fotón emitido

[@luteciorobles2431]

"Muy bueno"

[@ArmandoOrtegaM]

Compartido en COLEGIO DE CAMPEONES ARMANDO ORTEGA MATA

[@jesuslimon2004]

Tendrias que explicarlo con un laser y el polvo como particulas seria mas interesante de ver en

[@juls9065]

5:45

[@fdoandres]

Super interesante, pero se sabe por que giran los electrones? Tanto el spin como el que ocurre alrededor del núcleo atómico?

[@rickespinoza6007]

Porque es necesario para poder administrar la energía e interactuar con las demás partículas... Un sistema quieto o con níveles extremadamente bajos de energía inherente no pueden generar interacción con su entorno... Incluso cuando un elemento se enfría a temperaturas extremadamente bajas los niveles de energía se contraen y llega un punto en que los electrones forman pares (pares de cooper) que les dan características especiales como la superconductividad y les permite moverse por el material sin resistencia alguna. como ves el movimiento es parte fundamental en estos procesos... Siempre de alguna u otra forma aparece.

[@Benja.____]

😊

[@slluch]

Impresionante lo rápido que escribe y dibuja este tío.

[@aklibouchekal7904]

que grande se parece a dirac

[@federicosoto807]

por que las pantallas de celular tienen la luz polarizada¿¿¿¿¿

[@sergioalexisorellana]

E y B no oscilan en fase, sino desfasados en 90 grados. Sino se violaria la conservación de la energia

[@matisch1987]

Y como interactúa una polarización circular con un polarímrtro?

[@ismaelwjedy3167]

me recordó a las oscilaciones te la corriente alterna trifásica de Tesla

[@lauraroviraforgas808]

😍

[@gustavoguillermohelfer9626]

Creo ver una contradicción en su primer gráfico animado donde se muestran 3 ondas una onda vertical roja con rejillas verticales y la onda roja pasa....en el otro ejemplo animado y explicación en pizarrón sugiere lo contrario .....dónde me perdí?.

[@denzellacayo8761]

Se parece a Albert cuando era joven

[@pochengueTV]

Mi sueño hace tiempo es conseguir tres polarizadores y hacer el truquito de que se bloquee la luz con dos, y que deje de bloquearse con un tercero en el medio. Cuando lo logre no se qué haré de mi vida.

[@NelsonLFalconVeloz]

Excelente la disertación, solo eviten los chistes e interrupciones banales, le resta al discurso, distrae y en nada contribuye al fin superior que con tanto esfuerzo hacen para la comprensión y divulgacion😢. Se debe evitar la banalidad, los chistes y las tonterías

[@AngelRodriguez-qg5zq]

Mi proceso en el video: 🤔🤯😵‍💫🤣

[@guvira]

La próxima vez que acuda a una óptica y pida gafas polarizadas le explicaré esto a la dependienta,o huye o se enamora...apuesto por la primera 🙂

[@andresgarciaramon289]

Buenas tardes ... ¿seguro que los fotones no tienen masa?, ¿será que no tenemos las herramientas adecuadas? ... por ejemplo, yo tengo una desigualdad, ... " E ≠ Ø " ..., donde digo que la Energía no es igual al Conjunto Vacío o Vacío Absoluto, es decir, todo lo medible estaría dentro de la Energía, fotones, etc., ... si los taquiones viajan más rápido de la luz, ¿es qué a los electrones le pesan los concejales? ... y es que claro, al Vacío Absoluto no podrías entrar y todo lo que hubiese en la Energía sería medible.... se que no existe el Vacío Absoluto ni en estado natural ni en estado artificial, seguramente sea por la falta de herramientas como ya dije antes, entre ellas, la inteligencia y la perseverancia cuando surgen las dudas, pero aunque no exista, te hace acercar y mucho al Vacío Cuántico, y, como en una cebolla a la inversa, la mucha Energía estaría fuera y el mucho Vacío Cuántico estaría dentro, con lo cual, las capas de la cebolla serían como los platos de una balanza o peso, y sería cada vez más difícil a la Energía pasar hasta el núcleo ... no he hablado de un Agujero Negro ... pero da que pensar si se entiende esta cuestión ... otra, el Horizonte de Sucesos es la cuchilla que destroza los fotones, por eso la luz ni entra ni sale, ya que según tengo entendido, los fotones son necesario para que la luz "camine" ... gracias ...

[@albertopinoblanco]

¿los concejales? ¿es troleo?

[@andresgarciaramon289]

@@albertopinoblanco... las partes nobles, los cascabeles, etc., era para escribirlo de la forma más educada...

[@albertopinoblanco]

@@andresgarciaramon289 curiosa manera de decirlo. Jamás lo hubiera adivinado. Igualmente el resto del comentario se entiende bastante poco.

[@AngelRodriguez-qg5zq]

🤔🤯😵‍💫🤣

[@somerandomguyinyt177]

¿Es esto una jojo referencia?

[@TheBestW91]

Spin... infinito.... Jojoreferencia

[@fsbuenosvinoscosmologia4817]

No he aprendido nada

[@ToloBCS]

Si los fotones no tuvieran masa, con lo que no todos los científicos están de acuerdo, pues algunos opinan que sí pero que no hay forma de "pesarlos", si no la tuviera, digo, ¿Cómo es que la luz se desvía ante una gran masa estelar? ¿Cómo es atraída la luz si carece de masa?

[@rickespinoza6007]

Porque en temas gravitacionales en dónde una masa deforma el espacio tiempo todo tipo de particulas deben regirse por el entorno fundamental con o sin masa... No significa que por no tener masa puedan ir y venir sin ser afectados por nada... Los neutrinos que son aún más especiales que los fotones igual se rigen por estas leyes, Pero dentro de estas leyes es que pueden hacer diferentes cosas...