Фотон это элементарная частица, значит строения не имеет. Все "строение" это проявление его свойств как переносчика электромагнитного взаимодействия плюс также квантовые свойства
Ну, лучше всё-таки сказать, что его свойства - это уравнения, которым он подчиняется:
- уравнения свободного поля;
- уравнения взаимодействия с зарядами.
Их, например, можно выразить квантовым лагранжианом (в хевисайдовской системе единиц, в качестве заряда электрон спина 1/2)
![$$\mathcal{L}=-\dfrac{1}{4}(\partial_{[\mu}A_{\nu]})(\partial^{[\mu}A^{\nu]})+\bar{\psi}(i\gamma^\mu\partial_\mu-e\gamma^\mu A_\mu-m)\psi,$$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/d/7/7/d7799c29321ad8c1b7787d2b65d8aca882.png "$$\mathcal{L}=-\dfrac{1}{4}(\partial_{[\mu}A_{\nu]})(\partial^{[\mu}A^{\nu]})+\bar{\psi}(i\gamma^\mu\partial_\mu-e\gamma^\mu A_\mu-m)\psi,$$")
или набором правил для фейнмановских диаграмм: каков пропагатор фотона, какова вершина взаимодействия фотона с электроном.
Это всё составляет цельную теорию - математическую модель, в которой можно проводить произвольные расчёты. А перечислять отрывочные факты, надёрганные бессистемно из этой теории - это вы могли бы так рассказывать для дошкольников.
Стоит добавить, что понимать современную физику "строением" элементарных составляющих невозможно (на текущее состояние развитие точно невозможно), можно только держать в голове совокупность свойств и понимать их совместную непротиворечивость.
Лучше не держать в голове "совокупность свойств", а добиваться полноценной цельной матмодели. Например, как в ньютоновской механике - не отрывочные сведения о том, как падают камни и качаются маятники, а представление о системе материальных точек, связанных дифференциальными уравнениями друг с другом и со внешними условиями.
А как связаны длина волны и частота э/м волны с "размерами" и длиной волны фотона?
Длина волны и частота электромагнитной волны равны, соответственно, длине волны и частоте фотона.
"Размеров" фотона в физике нет. Есть несколько разных понятий (по убывающей):
- размер волнового пакета;
- длина волны;
- форм-фактор в координатном представлении.
Роль "размеров", аналогичных механическим, в разных ситуациях выполняют разные из этих понятий, или их комбинации. Форм-фактор фотона экспериментально неотличим от точечной частицы, а остальные величины могут быть заданы как захочется.
Можно ли считать фотон "куском" э/м волны, состоящей из нескольких полных периодов э/м волны?
Нет, нельзя. Лучше считать так: вся электромагнитная волна - это сумма
собственных копий, каждая из которых - фотон, и в
раз слабее (по энергии; по амплитуде, соответственно, в
раз).
Update: Хотя это переупрощённо,
fizeg правильно замечает, что картина квазиклассической электромагнитной волны сложнее ещё тем, что в ней число фотонов неопределённое, а
- это некое среднее. Отсюда следует, что в обратную сторону соответствие не прямое: если взять просто некоторое множество фотонов, то далеко не всегда они будут давать что-то подобное классической электромагнитной волне, даже огрублённо. Например, обычный видимый свет (солнечный, свет ламп и мониторов) - это множество некогерентных фотонов, и
НЕ является классической электромагнитной волной.
Какие экспериментальные данные?
О, экспериментальных данных море, но объяснить даже, в чём они состоят, можно только по мере понимания квантовой физики (квантовая механика и теория поля). Иначе это будет выглядеть бессвязным набором фактов.
-- 19.11.2012 18:44:29 --Хотя я не соглашусь, что для первого знакомства нужно все из перечисленного Munin'ом.
Я не рассчитывал на первое знакомство, это да. Для первого знакомства достаточно вообще одной книжки (гениальной, как и все лекции Фейнмана):
Фейнман. КЭД - странная теория света и вещества.
на ось движения значения его целочисленного спина (равного 1) 
претензии к вашему посту. Самое кричащее
