Bene, la risposta che di solito ottieni è giusta per metà. Scompaiono (più su questo in un secondo). Esiterei a dire che si trasformano in "energia termica", sia perché non usiamo il termine "calore" in questo senso in senso tecnico, sia perché la maggior parte delle volte ci piace parlare di atomi che assorbono fotoni. In questo caso l'energia del fotone diventa energia potenziale dell'elettrone che ha effettuato la transizione e non c'è bisogno di parlare di calore.

Ora, il fotone può scomparire? La risposta breve è sì. Quando parli di cose "non semplicemente scomparse", ciò che stai veramente descrivendo è come una legge di conservazione. Ad esempio, diciamo che l'energia non viene né creata né distrutta. La tua intuizione che le cose non siano solo "espulse" dall'esistenza è probabilmente dovuta alla tua esperienza quotidiana che gli oggetti generalmente possono essere spezzati in parti, ma di solito non distrutti. Questo non è vero nel senso della fisica delle particelle, di solito. L'energia trasportata da quel fotone deve essere considerata, così come la sua quantità di moto e momento angolare. Ma il "numero di fotoni" non è una quantità conservata come lo sono l'energia o (per esempio) la carica elettrica. Un fotone è in realtà solo un modo di guardare i disturbi / eccitazioni nel campo elettrico, e quindi la sua "distruzione" rappresenta semplicemente che l'energia che era presente nel campo è stata spostata in qualche altra modalità.

Quando accendi una lampadina, crei facilmente molti fotoni. Possono andare via altrettanto facilmente. Questo perché sono bosoni e non hanno carica.

Pensa alle onde su uno stagno. Da dove "vengono" quando lanci un sasso? Dove vanno quando si dissipano?

Questa è in realtà un'ottima analogia in un certo senso perché la matematica che descrive le onde trasversali è la stessa, ma diversa in modo fondamentale: le onde sono quantizzate.

Nella teoria quantistica dei campi, il campo (la superficie dello stagno) è ovunque e potrebbe eccitarsi (gettando un sasso). È il passaggio aggiuntivo di "tutto o niente" che ti dà particelle, ma questo è un altro passaggio aggiunto in cima al problema. Dove va a finire un bernoccolo nel tappeto di un ingresso se riesci a calpestarlo piuttosto che spostarlo? Il nodulo non è una "cosa" ma uno "stato". (Mi viene in mente "dove va il tuo grembo quando ti alzi?". È divertente attribuire l'essenza di una cosa allo stesso modo di un oggetto, ma è una descrizione di uno stato , non un atomo di materia.)

Come vengono creati i fotoni?

Una particella carica in accelerazione genera fotoni tangenzialmente e uno decelerante. Da dove vengono questi fotoni? Dall'energia trasportata dall'elettrone. In questo senso i fotoni sono solo un pacchetto di energia che è associato al campo elettromagnetico. Questo tipo di interazioni di elettroni e ioni con i campi avviene nella fotosfera del sole, ad esempio, generando lo spettro di luce che osserviamo.

Un fotone può interagire con particelle cariche e rinunciare a parte della sua energia o anche tutto, e poi "scompare".

I fotoni possono anche essere prodotti quando gli elettroni che sono legati in atomi dal campo elettrico del nucleo, in orbitali stabili ma a un livello di energia eccitata, cadono al livello di energia inferiore rilasciando un fotone. Un fotone della stessa energia sarà in grado di spingere l'elettrone al livello di energia più alto, scomparendo nel processo.

Questo apparire e scomparire non è solo un attributo dei fotoni. In generale, le particelle che incontrano le loro antiparticelle scompaiono, perché tutti i numeri quantici si sommano a zero. Un elettrone che incontra un positrone scompare in due fotoni. Dove vanno l'elettrone e i positroni? Il fotone è una particella più semplice in quanto ha meno numeri quantici da conservare, ma il fenomeno esiste per tutte le particelle in situazioni speciali, che scoprirai se prosegui con gli studi di fisica.

Un fotone, a differenza di alcune altre particelle, non ha un numero che deve essere conservato, quindi quando viene assorbita tutta l'energia presente va ad eccitare la particella che l'ha assorbita, permettendo che nessuna legge venga infranta. Ciò è dovuto al teorema di Noether. http://en.m.wikipedia.org/wiki/Noether%27s_theorem

Risponderò alla domanda nei termini più semplici che conosco.
Supponi di avere un solo atomo di idrogeno. Se un fotone della "corretta" frequenza "colpisce" l'atomo, il suo elettrone salterà a uno stato eccitato superiore. Ciò significa che l ' energia del fotone (il fotone stesso, poiché non ha massa) viene utilizzata (entra) per far muovere l'elettrone in uno stato eccitato superiore. In altre parole, l ' energia cinetica del fotone viene convertita in energia potenziale (l'elettrone ha un'energia potenziale più elevata nello stato eccitato superiore).

Una volta emessi, i fotoni sono unità indivisibili. Quando un fotone colpisce un elettrone, muovendosi entrambi nella stessa direzione, il fotone sarà parzialmente assorbito e l'elettrone emetterà un altro fotone con energia inferiore. Ciò accade ad esempio negli acceleratori di particelle lineari. L'energia del fotone passa parzialmente all'elettrone e l'elettrone si muove più velocemente. Se un fotone colpisce l'elettrone, muovendosi entrambi l'uno contro l'altro, l'elettrone viene decelerato ed emette uno o più fotone con in somma più energia del fotone in arrivo.

C'è la possibilità di immaginare come il fotone passa all'elettrone. Per questo bisogna pensare a come un campo elettrico - e anche un campo magnetico - può essere quantizzato. Per questo occorrono due quanti diversi, uno di questi è all'estremità dei campi elettrici degli elettroni e degli antiprotoni e un quanti, che è all'estremità dei campi elettrici dei positroni e dei protoni. Vedo chiaramente l'obiezione di persone ben istruite. La fisica rivendica l'infinità del campo elettrico degli elettroni e delle altre particelle cariche.

La postulazione di questi due quanti ha un certo fascino. Da questi quanti è facile progettare linee di campo elettrico e magnetico. E il punto più importante è che anche tutti i fotoni (di diversa energia) sono composti da questi due quanti.

I fotoni sono sempre composti dallo stesso numero di entrambi i quanti. Le particelle cariche negative hanno più quanti negativi e questa differenza è uguale per tutti gli elettroni e gli antiprotoni. La stessa differenza ma con la maggioranza per quanti positivi hanno positroni e protoni. I fotoni emessi e assorbiti non modificano la carica delle particelle. Ma i quanti dei fotoni verranno immagazzinati parzialmente sulle particelle cariche o queste particelle restituiranno i quanti sotto forma di fotoni di energia inferiore.

Questo concetto permette di dimostrare che le particelle accelerate hanno una massa maggiore e la loro carica viene modellata sempre di più. E questo concetto - presumendo che esistano linee di campo e che queste linee di campo siano costituite da questi due quanti in cluster con numeri che cambiano continuamente - consente di mostrare che l'attrazione dell'elettrone e del protone nell'atomo ha limiti discreti.

E ora dimentica questi due quanti. Sono solo un esperimento di Gedankene perché fino ad ora lo spettro elettromagnetico sembra essere continuo e non ci sono prove di quantizzazione. Ma è una fantastica immaginazione vedere come i fotoni non scompaiono quando colpiscono un elettrone, ma viaggiano indietro su particelle cariche.

Spero di non essere affondato.