6.1 Efecto fotoeléctrico y dispersión Compton

Inicio ／ Capítulo 6: Dominio cuántico

En la Teoría de los Hilos de Energía (EFT), la luz es un paquete de perturbación de tensión dentro de la Mar de Energía (Energy Sea). Un sobre estable solo se forma al cruzar un umbral local de tensión; del mismo modo, un receptor solo «toma» el paquete cuando cruza su umbral de cierre. Por tanto, la “granularidad” de la luz no implica bolitas; surge de umbrales discretos para formar paquetes y para absorberlos. Las «porciones» vienen de los umbrales, mientras que la propagación y la interferencia provienen de la naturaleza ondulatoria del campo en la mar.

I. Un mecanismo, tres umbrales, tres discretizaciones
Dividimos una visita de la luz en tres fases; los tres umbrales explican por qué el intercambio ocurre por porciones:

• Umbral de fuente — formación del paquete: en el emisor se acumulan tensión y fase. Al alcanzar la compuerta de liberación, la energía almacenada sale como sobre coherente. Por debajo no hay fugas; en el umbral sale un paquete completo. La emisión queda discretizada.
• Umbral de trayecto — transmisibilidad: la mar no «deja pasar» cualquier perturbación. Solo las perturbaciones suficientemente coherentes, dentro de ventanas transparentes y alineadas con canales disponibles, viajan lejos como sobres estables; las demás se termalizan o se dispersan cerca de la fuente. El viaje queda filtrado.
• Umbral de receptor — cierre: un detector o un electrón ligado debe cruzar su compuerta material para que haya absorción/emisión. La compuerta es indivisible: o no alcanza, o hay cierre completo. La detección es discreta.
  En suma: el umbral de fuente discretiza la emisión, el de trayecto selecciona lo que viaja lejos, y el de receptor discretiza la absorción. Los umbrales unifican la onda que traza el camino con la «porción» que se intercambia.

II. Dos experimentos clásicos leídos con la cadena de umbrales

1) Efecto fotoeléctrico: color umbral, sin espera, la intensidad cambia el conteo
Resumen histórico: Hertz (1887) observó chispas bajo UV; Lenard (1902) fijó tres reglas —umbral en color, emisión inmediata, la intensidad cambia el número y no la energía por electrón—; Einstein (1905) habló de «porciones de energía»; Millikan (1914–1916) lo verificó con precisión.

• Color umbral: un electrón ligado debe franquear la puerta del material para salir. La «fuerza» de un paquete la fija la cadencia de la fuente —su color—; si es muy rojo, un paquete no basta y más brillo no ayuda.
• Sin espera observable: no se acumula poco a poco; si el paquete alcanza el umbral, el cierre es instantáneo.
• La intensidad cambia “cuántos”, no “cuánta energía por electrón”: la intensidad fija paquetes por unidad de tiempo y, por tanto, la corriente; la energía de un paquete depende del color, no de la intensidad.
• Por qué «uno a uno»: la discretización actúa en ambos extremos: la fuente emite paquetes enteros y el receptor traga paquetes enteros. La propagación es ondulatoria; la transacción ocurre en porciones indivisibles.

2) Dispersión Compton: un paquete negocia una vez con un electrón
Resumen: Compton (1923) dispersó RX monocromáticos en electrones casi libres; a mayor ángulo, luz más roja; lo interpretó como intercambio unitario con un electrón; Nobel (1927).

• Intercambio uno a uno: un paquete de tensión cierra con una subestructura electrónica admisible, cede energía y dirección; la luz saliente se corre al rojo, más cuanto mayor es el ángulo.
• Eventos discretos de dispersión: la puerta del receptor impone cierre completo en cada choque; no hay «media porción» repartida entre dos electrones.
• La onda sigue esculpiendo: antes y después, el sobre obedece las reglas de onda; la discreción aparece solo en el punto de transacción.

III. Corolario: no toda perturbación llega lejos
Muchas «luces» mueren en la fuente o no salen del campo cercano, por el umbral de trayecto:

• Coherencia insuficiente: el sobre se rompe al nacer y no viaja como paquete.
• Ventana inadecuada: la frecuencia cae en bandas de fuerte absorción y se traga a corta distancia.
• Canal no acoplado: sin corredor de baja impedancia o con mala orientación, la energía se disipa rápido.
  Para viajar lejos, un paquete debe formarse limpio, caer en ventana transparente y aparearse con un canal.

IV. Coherencia con las teorías vigentes

• Coincidimos con la cuantización: la energía del fotón depende de la frecuencia. La EFT fundamenta la discreción en umbrales de formación y de cierre, sin entidades extra.
• No hay conflicto con la electrodinámica cuántica, donde el fotón es cuanto del campo: la EFT aporta un mapa material —la mar fija propagación y fase; los hilos y la materia fijan puertas y cierres.
• Interferencias y difracciones clásicas se recuperan íntegramente: la onda traza y moldea, los umbrales contabilizan y saldan. Ambos aspectos coexisten.

V. Ideas clave

• La luz es un paquete de onda que se propaga e interfiere como onda en la mar.
• Las porciones provienen de umbrales: formación en la fuente y cierre en el receptor.
• El efecto fotoeléctrico revela la dureza de la puerta receptora: el color decide si un paquete supera el umbral; la intensidad regula el flujo de paquetes.
• La dispersión Compton muestra la geometría un paquete–un electrón: a mayor ángulo, mayor cesión de energía y más rojo.
• No toda perturbación deviene luz: solo paquetes bien formados, en ventanas transparentes y acoplados a un canal viajan lejos; los demás se apagan cerca de la fuente.

En esta cadena de umbrales, lo corpuscular y lo ondulatorio no se oponen: la onda abre camino y el umbral fija la porción. Vemos la onda en ruta y oímos los clics en el punto de transacción.