(Originais Teachy 2023) - Pregunta Difícil de Física

Considere un experimento de doble rendija en el que fotones de una fuente láser son disparados en un anteparo con dos rendijas paralelas separadas por una distancia de 0,1 mm. Los fotones tienen una energía de 3 eV. Después de pasar por el anteparo, forman un patrón de interferencia en un anteparo distante. Si un estudiante de física cuántica quiere observar el patrón de interferencia moviendo el anteparo a una distancia de 3 metros de la fuente láser, determine: 1) La distancia entre dos máximos consecutivos de interferencia en el nuevo anteparo. 2) Explique, utilizando conceptos de ondulatoria electromagnética, por qué el patrón de interferencia observado es consistente con la naturaleza ondulatoria de los fotones, incluso si son partículas discretas de luz. Utilice el conocimiento de que la energía de un fotón está relacionada con su frecuencia por la ecuación E = h * f, donde E es la energía del fotón, h es la constante de Planck (6,63 x 10^-34 Js) y f es la frecuencia del fotón. Considere también que la velocidad de la luz en el vacío es c = 3 x 10^8 m/s y que la distancia entre las rendijas y el anteparo es mucho mayor que la distancia entre las rendijas, lo que permite que la aproximación de los fotones como partículas se considere válida.