Квантово-механичният фалшификат на кинетичното забавяне
Всеки, който е прекарал достатъчно време в разгребване на класическата лабораторна документация, знае, че най-големият източник на грешки в учебникарските интерпретации е опитът микроскопичните явления да се описват с езика на Нютоновата механика. Фотонът не е тенис топка, която губи скорост поради триене в електронния газ на диелектрика, нито притежава „маса в покой“, която да бъде подлагана на класическо спирачно спиране. При кинематичен анализ на границата вакуум-диелектрик фундаменталното равенство за скоростта на единичния квант в празно пространство остава недокоснато.
Когато светлинният сноп удари повърхността на стъклена пластина – да речем синтетичен кварц с коефициент на пречупване около 1.45 – регистрираното закъснение на изходния сигнал не се дължи на това, че отделните кванти са намалили своята вътрешна скорост. В рамките на квантовата електродинамика (КЕД), формулирана от Ричард Файнман и развита впоследствие чрез строги математически формализми на полето, фотонът напуска източника и се движи към детектора, сумирайки амплитудите на вероятностите по всички възможни траектории. В празно пространство този процес дава познатата ни права линия със скорост 299 792 458 метра в секунда.
Навлизайки в кристала или аморфната структура обаче, електромагнитното поле на фотона започва неизбежно да възбужда вътрешните степени на свобода на средата. Твърдението, че просто „имаме светлина в стъкло“, е физически неточно. Това, което фактически се разпространява през атомната решетка, е квазичастица – смесено състояние между електромагнитното поле и поляризационните колебания на електронните обвивки (поларитон). Това кохерентно състояние се придвижва със групова скорост, която е значително по-ниска от фундаменталната скорост на светлината във вакуум.
