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Titolo: Singolo elettrone libero in oscillazione

Un singolo elettrone libero che viene investito da un’onda elettromagnetica (limitiamoci al visibile) accelera
sotto l’effetto del campo elettrico e, di conseguenza, emette radiazione.  
 
Se la radiazione che lo investe è monocromatica l'elettrone oscilla con la stessa frequenza: per esempio, se è investito da luce verde emette luce verde, giusto?
Ma se è investito da radiazione continua in tutte frequenze, da luce bianca, che cosa emette?
 
Non può certo emettere luce bianca: l'elettrone quando per qualsiasi ragione oscilla lo fa ad una determinata e sola frequenza, che diventa un'altra se lo investiamo con un onda  monocromatica con un'altra data frequenza.
Ma se non emette contemporaneamente in tutte  frequenze in quale singola frequenza emette? Se la sceglie lui?
 
Forse ha individualmente una sua intrinseca disposizione ad oscillare solo ad una determinata frequenza, come un diapason che oscilla solo in La (ma potrebbe esser costruito in modo da oscillare in Do? E' così?
 
Luciano Buggio


 
Errato. Che sia un elettrone o un'onda elettromagnetica o *un'onda di qualsiasi tipo* mica deve per forza essere monocrimatica o "un insieme di onde monocromatiche disgiunte"! Mai sentito parlare di un certo "Fourier"? 
 
 
Un'onda non monocromatica si può decomporre in un insieme finito o infinito di armoniche monocromatiche. Tale insieme è numerabile se l'onda è periodica, non numerabile se non lo è. 
Nel primo caso si fa uno sviluppo in serie di Fourier, nel secondo (il caso continuo) si fa la trasformata di Fourier. 
Tanto per dire, un'onda "quadra" è costituita da infiniti scalini tutti uguali ed ugualmente spaziati, che si ripetono all'infinito:
https://it.m.wikipedia.org/wiki/Duty_cycle
 
 
Ma non è mica è monocromatica! 
 
Anche se gli scalini hanno sempre la stessa spaziatura, quell'onda NON HA una specifica frequenza! Fai lo sviluppo in serie di Fourier e te ne accorgi subito. Mai studiato, vero? 
 
 
Comunque quello che succede quando un'onda em interagisce con un elettrone libero è MOLTO più complesso dello scenario semplicistico che hai descritto...
 
--
Wakinian Tanka  

NON HA una specifica frequenza!
 
Ha lo stesso periodo, ergo la stessa frequenza della fondamentale.
Chiunque intende questa come "specifica frequenza" dell'onda quadra.
Ciao

 Ciao
 
 
Non ho capito cosa intendi: lo sviluppo in serie di Fourier dell'onda quadra contiene *infinite* armoniche cioè componenti sinusoudali, ognuna di frequenza n\omega, n=1,2,... 
 
--
Wakinian Tanka 

ognuna di frequenza n\omega, n=1,2,...
 
Data l'onda quadra
 
y(t) := somma{k=0..+inf} sin(2*pi*f*(2k+1)*t) / (2k+1)
 
ho ragione di credere che nessuno al mondo possa ritenere falsa la
seguente affermazione:
 
"y ha frequenza f".
 
Ciao


D'accordo. 
 
Però è un tipo di frequenza che serve relativamente in fisica. Ad es. se fosse un'onda elettromagnetica, non potresti dire che i fotoni hanno energia esattamente pari ad h.f. 
 
--
Wakinian Tanka 

 Comunque quello che succede quando un'onda em interagisce con un elettrone libero è MOLTO più complesso dello scenario semplicistico che hai descritto...
 
Infatti, mi rendo ora conto che la cosa è assai complessa.
 
Ma vorrei che ci riducessimo ad un particolare problema, ad una situazione elementare, in cui le variabili sono precisamente definite, a costo di sconfinare in un esperimento mentale (semplicismo?)
L'onda incidente sia piana e rigorosamente monocromatica (andamento sinusoidale), e l'elettrone, un unico elettrone, inizialmente fermo nel vuoto.
 
 
 
 
Se si ammette che esso oscilli se viene investito da un'onda, e che la frequenza della sua oscillazione sia uguale a quella dell'onda incidente, allora, se per esempio la frequenza della radiazione incidente è quella della luce verde, oscillerà armonicamente alla stessa frequenza ed  emetterà luce verde: se fosse stata rossa, avrebbe emesso nel rosso (dimentica quello che ho scritto negli altri miei interventi. Qui l'elettrone non è come un diapason (o una campana) che, percosso, emette solo in La, e magari entra in risonanza solo con l'onda sonora, che lo investa, con quella frequenza: è piuttosto paragonabile, per qualche qui ci interessa, al timpano del nostro orecchio).
 
La mia domanda ora è semplice.
Se anziché un'onda monocromatica sinusoidale investiamo l'elettrone con luce bianca, che cosa succede? Come oscilla l'elettrone? Che cosa emette?
Magari non è facile la domanda su cosa succede e come oscilla, ma almeno che cosa emette si dovrebbe sapere (luce bianca? boh!). 
 
A proposito,l'esperimento (attenzione, un *unico* elettrone* e l'apparato per rilevare - o rivelare, non ricordo mai cosa raccomanda Fabri:-) -  la luce emessa), è stato fatto ,o è impossibile ed è quindi solo   mentale?
 
Luciano Buggio 

 Data l'onda quadra (...) ho ragione di credere che nessuno al mondo possa ritenere falsa la seguente affermazione: "y ha frequenza f".
 
In fisica elettronica è comune. Un multivibratore bistabile può produrre forme d'onda di questo tipo.
 
C'è poi un problema filosofico. Ricordo che il matematico Felice Manara parlava di oscillazioni sinusoidali come importanti perché siamo in un mondo "freddo" in cui il ritorno all'equilibrio ha un forte ruolo.
 
 
 
Un secondo aspetto è questo, del tutto matematico: per motivi fisici scegliamo di descrivere un'onda quadra attraverso una base di funzioni sinusoidali ortogonali tra loro. Nessuno mi proibisce di scegliere come base una serie di onde quadre e descrivere le sinusoidali attraverso le quadre: è quanto si può fare semplicemente nella musica digitalizzata...
 
Furio
 

 ritorno all'equilibrio ha un forte ruolo.
 
Potresti sviluppare questa affermazione? La trovo di quelle che 
aprono molte prospettive. A questo punto, ovvio, sto celiando, 
mi chiedo che universo ci vorrebbe affinchè il suo Fourier 
scopra lo sviluppo in serie ma usando le wavelets come base 
:)))

 :)))
 
Beh! Il mondo della fotografia ha usato le wavelets per la compressione delle immagini.
Sarà un mondo... immaginifico.
http://www.stat.columbia.edu/~jakulin/Wavelets/index.html
 
 
Ognuno può usare le basi che convengono.
Magari le funzioni di Bessel sferiche, ho sentito che qualcuno le ha usate per la microscopia.
Anche in acustica, relativamente all'oscillazione delle membrane si usano basi diverse.
 
Non vorrei andare off-topic però.
In effetti ci sono già andato.
 
fp

Il 11/04/20 16:27, Wakinian Tanka ha scritto:

Stai facendo molta confusione.
 
La periodicità di una funzion periodica è una caratteristica intrinsca 
di questa.
 
Nell'analisi di Fourier di un fenomeno periodico di periodo T  frequenza 
f=1/T intervengono componenti sinusoidali di frequenze n*f (n ∈ ℕ) e 
quindi di periodi  1/(n*f)=T/n.
 
Ogni funzione periodica di periodo T/n  è anche periodica di periodo 
(non minimo) T.
Controprova: il nostro orecchio percepisce un' onda quadra di frequenza 
f com la stessa nota (ma di timbro diverso) di un'onda simusoidale pura 
della stessa frequenza. Prova 
p.es
. a usare l'applet di questa pagina:
 
http://fisicaondemusica.unimore.it/Applet_Fourier.html
 
 
Come vedi serve e come in fisica.
 
I fotoni non vanno fuori da questo discorso, non c'è la fisica di 
fourier e quella dei fotoni :-)
 
Se hai radiazione e.m. in una cavità a forma di parallelepipedo, parti 
comunque dall' analisi di Fourier dei modi normali, scoprendo che 
qualsiasi onda può essere analizzata com sovrapposizione di onde 
sinusoidali (di fase opportuna) di *numero d'onda* (in ogni direzione) 
multipla intera dell'inverso della lunghezza della  scatola in quella 
direzione. L'unica differenza col caso 1D e' che le frequenze di questa 
radiazione (ma qui si va nel dominio tempo) sono proporzionali al modulo 
del vettore d'onda k ed è questo che fa perdere (anche classicamente) la 
  presenza di un unico periodo minimo  *temporale*.
 
La eventuale quantizzazione del campo a tutto questo discorso non fa un 
baffo.
 
Nel discorso 1D, resterebbe vero anche per le frequenze (altrimenti 
addio strumenti a corda...).
 
 
Giorgio

 
 
Qual'è l'energia di un elettrone che oscilla nel vuoto come quell'onda quadra di frequenza (non "pura") f? E' questa la risposta che mi sarei aspettato. 
 
--
Wakinian Tanka 

 Qual'è l'energia di un elettrone che oscilla nel vuoto come quell'onda quadra di frequenza (non "pura") f? E' questa la risposta che mi sarei aspettato.
 
Domanda incomprensibile. Cosa vorrebbe dire in MQ che un elettrone 
"oscilla come un onda quandra"?


Vedi? 
Se avessi chiesto l'energia di un dipolo oscillante sarebbe sembrato meno... esotico :-) 
 
--
Wakinian Tanka 


ma nelle funzioni che descrivono qualsiasi aspetto di 
fenomeni ed enti reali, della fisica, esistono cose come 
tratti verticali (ossia derivata infinita) e/o punti 
angolosi realmente angolosi (con due tangenti) ?
 
Ad es. un'onda ipoteticamente quadra in modo ideale 
significa che in un tempo nullo il campo elettrico fa uno 
scalino. Ha un senso fisico reale ? O è solo un modello 
astratto e poi l'onda reale approssimerà il gradino ma senza 
mai la tangente infinita, i punti angolosi ed altre cose 
strane ?
 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

 Nell'analisi di Fourier (cut)
 
 
Non vorrei apparire opportunista rivolgendomi a te: il fatto è che il dibattito in questo 3d, da me avviato con una precisa domanda sull'elettrone, è dilagato verso altri vasti  territori inerenti l'onda in generale, senza nessun riferimento all'elettrone.
Ha cominciato a rispondermi sul tema Tanka ma poi, quando ho precisato e semplificato la mia domanda, non si è fatto più vivo.
 
 
Voi state parlando qui di fisica classica, ed anch'io, ponendo la domanda (sull'elettrone libero singolo in oscillazione investito da una radiazione nel visibile), parlavo di fisica classica: se non sono stato seguito è, forse, perché, quando si parla oggi dì elettroni, la fisica classica non serve, quantomeno non basta, bisogna far intervenire la quantomeccanica, da Bohr in su.
 
 
Se fai una ricerca in rete sull'elettrone che emette luce non troverai quasi nulla sull'elettrone libero, in confronto a quello che trovi sull'elettrone legato al nucleo, che fa i salti orbitali emettendo ogni volta un fotone: praticamente l'onda è scomparsa: d'atra apre se si parla di corpuscoli non si parla di onde:-).
 
 
 
L'emissione dei fotoni dovuta  ai salti quantici  sta agli antipodi rispetto all'emissione dell'onda da parte di un elettrone non legato fatto oscillare. Pensa solo al fatto che l'ampiezza dei salti orbitali (la sorgente che li provoca sia la luce solare) è dell'ordine dell'angstrom, mentre l'ampiezza dell'oscillazione di un elettrone libero (sempre per via della luce solare) non supera i 10^-17 metri, è  cioè inferiore al'1% del raggio di un nucleo atomico.
 
Vorrei che tu mi dicessi che cosa ne pensi.
 
Luciano Buggio

 
Esatto! 
 
 
 
Chiunque abbia fatto qualche sviluppo in serie di Fourier sa che per riprodurre funzioni con "spigoli" sono necessarie infinite armoniche ovvero infinite componenti sinusoidali di frequenza differente! Nello spettro di frequenze ti troverai una grande larghezza di banda, tanto è vero che ciò viene sfruttato anche in elettronica ed in ottica (anche in acustica?) per generare moltissime frequenze simultaneamente, es con un oscillatore astabile, per la ricerca di guasti nei circuiti elettronici :
https://www.leradiodisophie.it/Iniettore.html
 
o, viceversa, l'utilizzo di moltissime frequenze per generare impulsi ben localizzati ("ultrashort") nello spazio o nel tempo. 
 
--
Wakinian Tanka

 Chiunque abbia fatto qualche sviluppo in serie di Fourier sa che per riprodurre funzioni con "spigoli" sono necessarie infinite armoniche ovvero infinite componenti sinusoidali 
 
 
Obietterei che non è questo che le rende "più reali": è normale quando si descrive una base attraverso un'altra: quante dis-armoniche quadre bisogna usare per descrivere una sinusoide?
 
E' la teoria che ci dice se e perché usare con maggior utilità le componenti sinusoidali per descrivere fenomeni che non lo sono. 
 
 
 
Il suono digitalizzato è diverso da quello analogico perché l'orecchio ha il suo modo di percepire il suono, ma la trascrizione digitale con un sufficientemente alto numero di onde quadre è comunque molto buona: anche se uso le componenti sinusoidali non riesco a descrivere tutto del suono, ad esempio i colpi di bacchetta o i picchettati. Oltre tutto descrivo cosa? basta allontanarsi un poco dalla sorgente e già le armoniche si scompongono andando a velocità diverse ed essendo assorbite in modo diverso.
 
So che sono off topic, ma il valore descrittivo di "Fourier" andrebbe un po' contestualizzato.
 
FP

del suono, ad esempio i colpi di bacchetta o i picchettati. 
 
E perche' no? E' chiaro che qualunque suono (non solo percussivo) ha
una sua caratteristica evoluzione spettrale nel tempo, ma questo non
c'entra con "sinusoide vs quadra". Ciao

 
 
Una cosa cruciale delle funzioni esponenziali con esponente immaginario 
e' che sono autofunzioni se il sistema e' descritto da un'equazione 
lineare ed e' invariante per traslazioni temporali.
 
Chi e' familiare con la teoria dei gruppi dovrebbe  vederlo chiaramente 
(io la conosco in maniera rozza ed insufficiente per questo). Una 
possibile chiave di ricerca e' "diagonalizzazione simultanea".


Secondo la fisica classica il calcolo si fa cosi':
 
- si risolve l'equazione del moto per l'elettrone (che viene posto come 
un punto materiale soggetto alla forza elettrica)
- la soluzione si "vede" bene immaginando la luce bianca scomposta nelle 
varie frequenze, prendendo il moto dell'elettrone conseguente all'azione 
della luce di ogni frequenza e sommando (sovrapponendo) i moti
- viene fuori un moto che "contiene" tutte le frequenze contenute nella 
luce che colpisce l'elettrone
- dato il moto dell'elettrone, si calcola la radiazione tramite la sua 
accelerazione
- l'accelerazione e' una copia del campo elettrico oscillante che 
costituisce la luce
- la radiazione emessa dall'elettrone e' una copia (forse ci sono delle 
fasi diverse, per saperlo dovrei guardare le formule) della luce che lo 
colpisce
 
Nota importante numero uno: la radiazione che l'elettrone emette "deve" 
agire su di esso. Mi pare che nessuno sia mai riuscito a fare il calcolo 
che ne tiene conto in maniera esatta. Non so se esistano metodi 
approssimati per ricavare la soluzione con approssimazione arbitraria 
(forse nell'ambito della meccanica quantistica?).
 
Nota importante numero due: non ho mai controllato se sia mai stato 
fatto un esperimento su elettroni singoli investiti da luce visibile. 
Per letture superficiali, mi pare che gli esperimenti di interazione di 
luce con elettroni singoli siano stati fatti con raggi gamma; anche in 
questo caso non so se il raggio gamma fosse "monocromatico" o con 
"spettro largo" e se sia stato controllato lo spettro della radiazione 
diffusa dall'elettrone.
 
Nota importante numero tre: il calcolo che ho descritto, applicato a 
collezioni di moltissimi elettroni, descrive la riflessione dalle 
superfici dei metalli. Se sul metallo incide luce bianca, la luce 
riflessa e' altrettanto bianca.

 luce che colpisce l'elettrone.
 
(cut)
 
 
Scusami ma non capisco proprio: l'elettrone singolo non può  oscillare  contemporaneamente (indipendentemente dalla causa) a più di una frequenza, giusto?.
Forse non ho capito bene, ma in conclusione tu mi dici che il singolo l'elettrone investito da luce bianca emette luce bianca?
 
Luciano Buggio

 
 
L'elettrone singolo si muove nella maniera determinata dalla forza che 
agisce su di esso: il suo moto puo' essere la sovrapposizione di 
oscillazioni di frequenza diversa.
Il singolo elettrone investito da luce bianca secondo la teoria classica 
emette luce bianca (fermo restando che la soluzione esatta non la 
conosce nessuno perche' nessuno sa calcolare esattamente l'azione del 
campo emesso dall'elettrone sull'elettrone stesso). Non so se sia mai 
stato fato un esperimento che lo mostra. La riflessione dalle superfici 
metalliche viene considerata come buona prova della diffusione di luce 
bianca da parte di un elettrone investito da luce bianca.

 bianca da parte di un elettrone investito da luce bianca.
 
 
Non è stato mai fatto nemmeno un esperimento, credo  (e non penso  che sia possibile) con un unico elettrone investito a radiazione nel visibile, quindi non ci sono verifiche sperimentali del fatto che ogni singolo elettrone possa vibrare a qualsiasi frequenza.
 
Ho una pazza idea, alla Pravo,
 
 
Es e ogni elettrone avesse una sia individualità, la stessa massa e la stessa carica di tutti gli altri suoi simili, ma una sua particolare e diversa da quella degli altri, propensione a oscillare solo ad una certa frequenza, una risonanza con una sola delle infinite frequanze della luce bianca?
 
Con ciò andrebbe a posto tutto quello che mi turba.
 
Luciano Buggio

 Questo proprio non lo capisco: Come può la radiazione emessa dall'elettrone avere un'azione sull'elettrone stesso? L'unica cosa che mi vien da pensar è un rinculo; ma solo se l'elettrone non emettesse radialmente..
 
Come avvenga non lo capisce nessuno (i tentativi di calcolarlo usando il 
campo generato dall'elettrone non hanno successo), ma l'elettrone deve 
essere frenato perche' si conservi l'energia. Il fatto che si conservi 
viene dato come necessario.
 
Sul resto dei tuoi ragionamenti non ho intenzione di seguirti.


 
 
 
Vedo che concordi con me. Constato inoltre che l'OP non ha preso atto di ciò che avevo già scritto io, come mai secondo te? Eppure mi pareva di essere ststo chisro: la luce bisnca non è un mix indipendente di frequenze sinusoidsli: la loro somma (perché i campi elettrici e magnetici si *sommano*) da luogo ad uns onda complessiva che, in generale, NON HA alcuna frequenza pura (di onda sinusoidale). E' così difficile visualizzare una forma d'onda *qualsiasi*? Qual'è la "frequenza" di un'onda che ha il profilo (simile a quello) di un gatto? 
 
Per scoprirlo se ne fa l'ANALISI SPETTRALE usando i teoremi di Fourier: QUALSIASI forma d'onda è scomponibile nella ***SOMMA*** di infinite componenti sinusoidali. 
 
Scusa se lo scrivo a te che queste cose già le sai, ma non trovo corretto scrivere in un post "si è defilato" riferito a me quando le risposte le avevo già fornite. 
 
Non è colpa del sottoscritto se non si è voluto approfonfire ciò che avrvo già indicato come soggetto di approfondimento, ovvero l'analisi di FOURIER. 
 
 
--
Wakinian Tanka


Credo di aver finalmente capito e correi che tu me lo confermassi.
 
 
"L'elettrone non viene frenato" significa che non oscilla sul posto, ma continua a traslare, finchè continua ad essere investito dall'onda, con accelerazioni e deceleraazioni successive, in una direzione e verso  (quella verso cui si è messo in moto appena partito).
 
E' così?
 
Luciano Buggio

 
 
Lo sviluppo delle equazioni del moto classiche mi porta al seguente 
risultato -
 
L'elettrone oscilla (piu' precisamente si muovo con una sovrapposizione 
di oscillazioni di frequenze diverse) e non trasla. Il ragionamento che 
ho fatto lo ho gia' descritto in un post del 2017, eccolo:
https://groups.google.com/d/msg/it.scienza.fisica/L5quTM_GXl0/SOQ68AQ8CQAJ
 
 
Scrivo qui di nuovo la parte che mostra che il moto e' solo 
oscillatorio, stavolta con le equazioni
 
- L'equazione del moto per l'elettrone e'
 
m d^2 x(t) / d t^2  = e E(t)
 
dove m e' la massa, e la carica, E(t) il campo elettrico e x la 
posizione dell'elettrone.
 
All'inizio del moto x(0) = 0, x'(0) = 0
 
Il campo E(t) lo considero come campo di radiazione di un dipolo (mi 
aspetto di poter ottenere il risultato "moto solo oscillatorio" anche 
senza fare questa ipotesi che pero' mi semplifica il ragionamento), 
allora e' proporzionale alla derivata seconda del moto del dipolo che 
genera il campo
 
E(t) = alpha * d^2 p(t) / d t^2
 
dove alpha e' una costante, p(t) e' il dipolo.
Considero che il dipolo parta da fermo, quindi p(0) = 0, p'(0) = 0
 
Allora
 
m d^2 x(t) / d t^2  = e alpha * d^2 p(t) / d t^2
 
e posso scrivere
 
d^2 [m x(t) - e alpha p(t)] / d t^2 = 0
 
Assegno a m x(t) - e alpha p(t) il nome f(t):
 
d^2 [f(t)] / d t^2 = 0
 
e per t = 0 ho f(0) = 0, f'(0) = 0
 
e quindi f(t) = 0 sempre
 
Per questo motivo
 
x(t) = e/m alpha p(t)
 
e il moto dell'elettrone e' uguale al moto del dipolo. Siccome il moto 
del dipolo e' "oscillante" (nel senso che ho detto: sovrapposizione di 
oscillazioni), lo e' anche il moto dell'elettrone.
 
Forse mi sfugge qualcosa, o il ragionamento e' piu' semplice. 
Osservazioni e correzioni gradite.

 Vedo che concordi con me. Constato inoltre che l'OP non ha preso atto di ciò che avevo già scritto io, come mai secondo te? Eppure mi pareva di essere ststo chisro: la luce bisnca non è un mix indipendente di frequenze sinusoidsli: 
 
Beh, forse l'OP voleva vedere scritto "l'elettrone emette luce bianca", 
tu lo hai sottinteso ma non detto.


Spero che altri intervengano su questi tuoi calcoli, dei quali non sono all'altezza.
 
Io sono del parere che i fenomeni fisici possano essere spiegati e compresi anche senza ricorrere al formalismo matematico, descritti solo qualitativamente, almeno così è stato possibile fare fino ai primi del Novecento.
 
Certo, con la MQ e la Relatività, la comprensione è appannaggio solo di chi sa di matematica (da cui la ritirata, da parte degli addetti ai lavori, nel formalismo matematico: "Non chiedeteci, voi profani, di esprimerci solo a parole").
 
 
Qui stiamo parlando di fisica classica e quindi, per capire, possiamo usare solo i concetti, fermo restando che per una descrizione completa e per le applicazioni tecnologiche la matematica è indispensabile.
 
Avrai notato che io non ho  mai scritto, qui, formule, o fatto calcoli: credo però di aver posto un problema in termini chiari, con domande precise, a partire dalla posizione di dati, se vuoi "ideali":
E son questi, e solo questi:
 
1) - Radiazione, nel visibile, rigorosamente monocromatica, cioè onda rigorosamente sinusoidale, piana (ignorato, per ora, il suo campo magnetico).
2) - Frequenza ed ampiezza della suddetta.
 
3) - Singolo elettrone di cui è data la massa e la carica (ignorati per ora, spin e momento magnetico), che risente del campo elettrico dell'onda che lo investe.
 
La domanda è:
*Cosa succede all'elettrone quando viene investito dall'onda?
Come si muove?
 
 
 
Nell'ultimo mio post, cercando di capire cosa fosse il necessario "arresto" di cui tu mi hai detto (cosa che non conoscevo e te ne ringrazio), e che , sempre dici, non si spiega, ti ho parlato di "traslazione dell'elettrone oscillante", intendendo che se ci fosse quell'arresto essa avverrebbe senza traslazione complessiva, cioè sul posto.
Voglio qui farti vedere quale è stato a questo fine il mio ragionamento, il mio "calcolo" qualitativo.
Tutto è dipeso, poste le costanti e le variabili sopra elencate,  dalle condìzioni iniziali.
Ho ipotizzato che nell'istante in cui l'elettrone si trova in un nodo dell'onda (con CE nullo), esso è fermo nel riferimento.
 
 
 
Ti sarà facile verificare che esso, da quell'istante in poi, e per la durata di *tutto* il periodo dell'onda incidente, si muoverà in una direzione e verso, prima accelerando, per la durata di mezzo periodo, e poi, col CE dell'onda che si inverte, decelerando per il successivo mezzo periodo dell'onda, fino a fermarsi di nuovo ad una certa distanza dal punto da cui era partito: siamo quindi "al punto partenza" e da qui in poi succederà esattamente quello che qui ho descritto,
 
L'elettrone non tornerà indietro, ma andrà ancora avanti, accelerando e poi decelerando, cioè complessivamente traslerà, oscillando.
 
E non è quello che vediamo succedere nella realtà, sia perché nella realtà l'elettrone non trasla, sia perché abbiamo dedotto una frequenza della sua "oscillazione" (e quindi dell'eventuale radiazione emessa) che è la metà di quella reale.
 
Quindi deve esserci qualcosa che lo "frena".
 
 
 
Oppure bisogna cambiare le condizioni iniziali, per esempio ipotizzare che nel nodo dell'onda l'elettrone, anziché fermo, sia viaggiando  al  massimo della sua velocità, e da questa condizione iniziale. partirò col prossimo passo, dopo che tu, se ne avrai voglia, mi avrai detto dove ho sbagliato fin qui.
 
Ti ringrazio della pazienza.
 
Luciano Buggio

 
 
Il ragionamento va bene (eccetto per la frequenza meta'). L'ipotesi che 
l'onda che hai detto tu esista invece non va bene: come fa ad iniziare?

 l'onda che hai detto tu esista invece non va bene: come fa ad iniziare?
 
 
Intendi con la condizione iniziale della velocità massima dell'elettrone (chiaramente diretta nello stesso verso della prima mezza fase dell'onda da cui comincerà ad essere investito, sennò è peggio di prima)?
 
Non sostengo questa ipotesi, pur se produrrebbe, ma con altre specifiche e particolari condiizoni di contorno, l'oscillazione sul posto.
 
 
Quel "come fa ad iniziare?" è una buona domanda: certo ci deve essere stata una causa esterna, un impulso iniziale non attribuibile all'onda, ed allora non ci va bene.
Inoltre quella velocità "massima", come ho detto, deve avere un valore particolare, ad hoc, a seconda dell'ampiezza dell'onda.
 
E' questo che anche tu intendevi?
 
Luciano Buggio

 
 
 
No; intendo che l'onda elettromagnetica che hai ipotizzato non e' 
realizzabile, neppure come approssimazione, dal punto di vista 
dell'effetto sulla traslazione dell'elettrone; in altre parole le onde 
realizzabili che approssimano l'onda elettromagnetica ideale sulla quale 
hai basato il tuo ragionamento causano un moto dell'elettrone 
completamente diverso: non lo fanno traslare (vedi mia dimostrazione del 
post piu' in alto).

 post piu' in alto).
 
 
Nella dimostrazione più in alto viene assunta ad hoc l'ipotesi che l'elettrone venga frenato, anche se nessuno sa, come mi hai detto, come e perchè?
 
Luciano Buggio

 
 
No, nella legge di Newton metto come forza solo il campo elettrico 
incidente. Non mi aspetto che inserendo la dissipazione dovuta alla 
radiazione l'elettrone trasli; esiste un'espressione del termine di 
dissipazione che usa la derivata terza del moto (ovviamente sbagliata ma 
viene considerata accettabile per fare calcoli per cariche oscillanti), 
potrei provare con quella - trovo interessante vedere il calcolo - ma 
non prometto di farlo.
 
Una cosa di cui non ho comprensione intuitiva e' come faccia 
l'oscillazione ad "organizzarsi spontaneamente" cosi' che nel momento in 
cui il campo elettrico passa dal suo andamento iniziale a quello 
stazionario oscillante la velocita' dell'elettrone e' quella giusta 
cosi' che non ci sia traslazione.

 E' in controfase.
 
 
Ci stiamo riferendo ad un'onda che non esiste, (emessa da un elettrone che nel frattempo oscillando trasla, non oscilla sul posto, come invece deve essere).
La tua risposta "(è in controfase") vale anche per la realtà, per l'onda  emessa dall'elettrone che  oscilla sul posto?
Mi pare  che nello scattering sia in fase: o mi sbaglio?
 
Luciano Buggio


Mi scuso, ho letto male la tua domanda, ho capito che intendessi la fase 
del moto dell'elettrone rispetto alla fase del campo elettrico; invece 
intendi la fase del campo elettrico diffuso da un elettrone libero 
rispetto a quello incidente. In questo caso sono d'accordo che e' in fase.
 
La risposta vale sia per il campo "che non esiste" che per i campi 
realizzabili. In quest'ultimo caso si riferisce a quando il campo 
realizzabile oscilla in maniera sinusoidale. Nota che se il campo 
sinusoidale e' parte dell'andamento nel tempo di un campo realizzabile 
(che quindi inizialmente e' nullo), allora quando il campo inizialmente 
nullo diventa identico a quello sinusoidale il moto dell'elettrone in 
quell'istante (velocita' a quell'istante) e' tale che il moto successivo 
e' solo oscillante (senza traslazione). Lo vedo dalla matematica ma non 
ho un'immagine intuitiva del moto in mente (lo ho scritto anche nel post 
precedente).

 Osservazioni e correzioni gradite.
 
Da questo tuo calcolo quale risulta essere l'ampiezza dell'oscillazione di un elettrone investito dalla radiazione solare?
 Victor Weisskopf (da "le Scienze" di parecchi anni fa):
 
"La nuvola elettronica di ogni atomo vibra sotto l'azione della luce con la stessa frequenza della luce incidente e con un'ampiezza corrispondente a quella degli oscillatori. E' questa oscillazione, di ampiezza minore di  10^-17 metri, meno di un centesimo del raggio del nucleo."
 
Risulta anche a te?
 
Luciano Buggio


Ti do le espressioni usando le quali puoi fare tu stesso il calcolo:
 
 
x = e * E / (m * omega^2)
 
con
 
E = sqrt(2 * I / (c * epsilon0))
 
omega = 2*pi*c/lambda
 
 
dove
 
x		ampiezza di oscillazione
E		campo elettrico
 
e		carica dell'elettrone
m		massa dell'elettrone
c		velocita' della luce
epsilon0	costante dielettrica del vuoto
 
omega		frequenza angolare della radiazione elettromagnetica
lambda		lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica
I		intensita' della radiazione elettromagnetica
 
 
Per e, m, c ed epsilon0 prendi i valori dalle tavole (per esempio 
https://it.wikipedia.org/wiki/Costante_fisica#Tabella_di_costanti_fisiche
). 
Per lambda metti mezzo micron (uguale a 0.5*10^-6 m), la lunghezza 
d'onda della radiazione verde, e per I metti 1000 W/m^2
 
Prima o dopo di fare il calcolo e' anche bene pensare se il calcolo e' 
quello giusto: se Weisskopf si riferiva ad atomi che hanno le loro 
frequenze di risonanza piu' basse della frequenza della radiazione che 
li fa vibrare, allora possiamo prenderlo come approssimazione accettabile.
 
In caso tu abbia voglia di fare il calcolo, fai sapere quello che ti viene.

 frequenze di risonanza piu' basse della frequenza della radiazione che 
tto> li fa vibrare, allora possiamo prenderlo come approssimazione accettabile.
 
Assumiamo, per ipotesi,  che il calcolo di Weisskopf sia corretto, o accettabile, come tu dici
 
 
Il mio problema era, per l'emissione della luce, l'abissale differenza tra l'ampiezza dell'oscillazione dell'elettrone, di cui stiamo trattando e la lunghezza del salto quantico tra orbite (che si preferisce chiamare livelli di energia) che è dell'ordine di 10^-10 metri, dieci milioni di volte maggiore.
Che relazione  c'è tra le due cose? 
Come si conciliano?
O una delle due (la classica) non vale?
Ho cercato in rete "oscillazione dell'elettrone* e non ho trovato nulla, almeno in italiano.
 
Vorrei un tuo parere.
 
Luciano Buggio


Se tu facessi il calcolo sapresti se il numero che ne risulta e' quello 
che dice Weisskopf: il bello della scienza e' che le cose si possono 
controllare.
 
 >
 >
 > Il mio problema era, per l'emissione della luce, l'abissale 
differenza tra l'ampiezza dell'oscillazione dell'elettrone, di cui 
stiamo trattando e la lunghezza del salto quantico tra orbite (che si 
preferisce chiamare livelli di energia) che è dell'ordine di 10^-10 
metri, dieci milioni di volte maggiore.
 > Che relazione  c'è tra le due cose?
 
Non entro nei dettagli: una possibile idea e' che durante l'emissione 
"qualcosa" oscilli dieci milioni di volte. Ti invito a controllare se 
questa idea e' meritevole di essere esaminata: confronta la durata di 
un'oscillazione con quella dell'emissione spontanea.
Per farlo devi prendere un valore sensato per la durata dell'emissione 
spontanea (io prenderei 10 nanosecondi) e calcolare la frequenza delle 
"oscillazioni dell'elettrone", che e' pari a quella della luce emessa: 
quindi usi nu = c / lambda (per i valori di c e lambda vedi mio 
messaggio precedente). Fammi sapere.
 
 > Come si conciliano?
 > O una delle due (la classica) non vale?
 
Sulla teoria per l'interazione fra radiazione e materia ci sono stati 
dibattiti vivacissimi (credo anche feroci, ma io non c'ero); il punto su 
cui si e' dibattuto (la mia conoscenza e' estremamente rozza e percio' 
lo e' anche questa spiegazione) e' quali esperimenti possono essere 
spiegati con una visione "semiclassica" dell'emissione di radiazione da 
parte degli atomi in cui elettroni immaginati come nuvole di carica 
oscillano.
 
Questi riferimenti bibliografici possono essere utili, ci vado ad 
intuizione senza averli letti
Quelli non scaricabili liberamente bisogna farseli mandare da qualcuno 
che li ha.
 
=======
 
--
  Questo lo metto perche' la persona che lo ha scritto e' famosissima
 
Mandel, L. (1976). II The Case for and Against Semiclassical Radiation 
Theory. In Progress in Optics (Vol. 13, pp. 27�€"68). Elsevier. 
https://doi.org/10.1016/S0079-6638(08)70018-0
 
 
--
  Questo perche' Physics Today e' una rivista dell'American Institute of 
Physics, quindi le do fiducia
 
Neoclassicism challenges QED. (1972). Physics Today, 25(10), 17�€"18. 
https://doi.org/10.1063/1.3071038
 
 
--
  Questo e' di uno degli autori del modello di Jaynes-Cummings (atomo a 
due livelli dentro una cavita' talmente piccola che la radiazione che ha 
frequenza tale da poter interagire con l'atomo ha solo un modo a sua 
disposizione); scaricabile da 
https://bayes.wustl.edu/etj/articles/survey.nct.pdf
 (sito universitario, 
do per buona la legalita')
 
Jaynes, E. T. (1973). Survey of the Present Status of Neoclassical 
Radiation Theory. In Coherence and Quantum Optics (pp. 35�€"81). Boston, 
MA: Springer US. 
https://doi.org/10.1007/978-1-4684-2034-0_5
 
 
--
  Questo perche' sono moderni esperimenti sugli effetti della fase del 
campo elettromagnetico nell'interazione con la materia. E' scaricabile 
liberamente dal sito degli autori 
https://www.attoworld.de/fileadmin/user_upload/tx_attoworld/publications/paper_Nature_Y2016_M05_D23_V534_R86.pdf
 
 
Sommer, A., Bothschafter, E. M., Sato, S. A., Jakubeit, C., Latka, T., 
Razskazovskaya, O., … Krausz, F. (2016). Attosecond nonlinear 
polarization and light�€"matter energy transfer in solids. Nature, 
534(7605), 86�€"90. 
https://doi.org/10.1038/nature17650
 
 
 
=======
 
 
Detto questo, non sono mai stato motivato ad esaminare nel dettaglio 
questi argomenti, so per le esperienze che ho fatto sul tema che sono 
intricatissimi: i dati sperimentali sono molti e di vari tipi e capire 
quali dettagli di un esperimento escludono una teoria e' estremamente 
complicato (la teoria neoclassica e' in grado di spiegare aspetti che a 
prima vista sembrano "quantistici": questo lo so da letture superficiali).
 
Una curiosita' che ho io e' questa. Nell'emissione fotoelettrica e' mai 
stato visto un elettrone prima che l'energia "classica" ricevuta dalla 
superficie del metallo fosse sufficiente per l'emissione stessa? Mi pare 
domanda analoga a "E' stato mai osservato il 'tunnelling'?" la cui 
risposta e' "si'" (microscopio ad effetto tunnel ad esempio) ma mi pare 
che i dettagli siano diversi e la curiosita' c'e'.

 -- 
 
 
Con "Semiclassical Radiation Theory" probabilmente si intende la materia 
trattata quantisticamente e la radiazione classicamente.
 
Sui comportamenti classici dell'elettrone, molto belli gli studi teorici 
e sperimentali sugli atomi di Rydberg e i cosiddetti "revivals" da parte 
di C. R. Stroud e dei suoi studenti. Vedere "il limite classico di un 
atomo", di Michael Nauenberg, Carlos Stroud e John Yeazell, Le Scienze, 
Numero 312, Agosto 1994 (traduzione di The Classical Limit of an Atom, 
Michael Nauenberg, Carlos Stroud and John Yeazell, Scientific American
Vol. 270, No. 6 (JUNE 1994), pp. 44-49).

 
Senza "probabilmente". 
 
--
Wakinian Tanka

 messaggio precedente). Fammi sapere.
 
Posti:
c = 3*10^8 m/s
lambda = 5000 Angstrom = 5*10^-7 m
la frequenza della radiazione incidente (e dell'oscillazione dell'elettrone di Weisskopf) sarà:
nu = c/lambda = 3*10^8 / 5**10^-7 = 0.6*10^15 Hz (cicli al secondo)
Periodo oscillazione  = 1/nu = 1.6*10^-15 sec
 
Passiamo al salto orbitale.
Abbiano posto dell'ordine di 1 angstrom, 10^-10 m, la sua lunghezza.
La sua durata, come proponi, sia 10 nanosecondi, 10^-8 sec.
 
IL rapporto tra le due durate (il tempo del salto di Bohr ed il periodo dell'elettrone di Weisskopf) è:
10^-8 / 1.6*10^-15 = 10^7 ca
 dieci milioni, come quello tra la lunghezza del salto quantico e l'ampiezza di W. della singola oscillazione.
10^-10m /10^-17m = 10^7
 
S. e. e o.
 
Quindi hanno ragione tutti e due? 
Durante il salto da un'orbita all'altra l'elettrone oscilla ("traslando" come si diceva)?
 
Luciano Buggio
 

 
 
 
 
Andando al punto della tua serie di domande, non credo di poterti 
soddisfare: non sono in grado di giudicare in maniera dettagliata la 
fondatezza sperimentale delle teoria quantistica della radiazione, nel 
senso di saper distinguere, esperimento per esperimento, cio' che e' 
descrivibile con la teoria classica della radiazione da cio' per cui 
invece la teoria quantistica e' indispensabile.
 
Per esempio e' un fatto "noto a tutti" che la meccanica quantistica 
prevede bene le frequenze di emissione degli atomi (so che con alcune di 
queste linee spettrali si sono fatte misure precisissime, vedere 
cosiddetto "Lamb shift", mi piace di piu' in inglese), ma d'altra parte 
una critica della teoria dei "vortici" di Thomson (vedi 
https://zapatopi.net/kelvin/papers/on_vortex_atoms.html
, ho trovato il 
link con una ricerca su internet e ho letto solo alcune frasi) non la so 
fare  e non so quanto si avvicini a spiegare le risonanze osservate 
(nota che una corrente stazionaria non irradia).
 
D'altra parte la mecc. quantistica calcola anche l'intensita' delle 
righe spettrali (ma io non ho mai avuto la pazienza di guardare la 
corrispondenza dati-teoria) e in aggiunta fa notare che esistono le 
cosiddette "regola di somma" (es. quella di Thomas-Reiche-Kuhn, non 
credo che uno si accorga della loro esistenza dalla sola osservazione 
dei dati, ma posso sbagliare), spiega la forma Lorentziana delle righe 
spettrali - e per questo ci vuole la quantizzazione del campo - (anche 
qui non ho mai avuto la pazienza di guardare neppure un dato), spiega 
anche fenomeni piu' sofisticati come la trasparenza 
elettromagneticamente indotta (la luce lenta che accompagna il fenomeno 
puo' essere vista come conseguenza della causalita'), e credo raggiunga 
risultati buoni nello spiegare i comportamenti complessi di luce intensa 
che attraversa gas atomici con essa risonanti (vedere ad esempio Breakup 
of Ring Beams Carrying Orbital Angular Momentum in Sodium Vapor, Matthew 
S. Bigelow, Petros Zerom, and Robert W. Boyd, Phys. Rev. Lett. 92, 
083902, scaricabile da 
http://www.hajim.rochester.edu/optics/sites/boyd/archive/papers/Bigelow_PRL_04.pdf
, 
ci sono delle belle immagini di raggi laser deformati in maniera 
regolare dopo l'attraversamento di un gas di atomi di sodio).
 
Ma elencare una serie di risultati sperimentali che so essere in accordo 
con la teoria quantistica della radiazione non vuol dire averli 
esaminati tutti criticamente: infatti non lo ho fatto.
 
Pero' anche questa volta sono riuscito a mettere il link ad un articolo 
che puo' interessare qualcuno :-)

 soddisfare:..
 
Per quanto riguarda quest'ultima, ci ho pensato, e credo che quel comune rapporto (10^7) sia  una straordinaria coincidenza.
 
Weisskopf,  riferendosi alla luce solare, assume un determinato valore ad I (intensità della radiazione incidente):se I fosse maggiore sarebbe maggiore di 10^-17  l'ampiezza dell'oscillazione dell'elettrone e quindi minore quel rapporto (che resterebbe uguale per Bohr).
 
Se l sole fosse più vicino, o più lontano, dalla terra, non varrebbe più quell'uguaglianza.
 
E' un po' come la straordinaria coincidenza della luna che ci appare grande esattamente come il sole (vedi eclissi): per caso è esattamente collocata alla distanza giusta, taato che c'è chi dice che qualcuno ce l'ha messa lì :-).
 
Luciano Buggio

 
 
Questo e' un buon esempio per illustrare un aspetto della relazione fra 
esperimento e teoria (spero di ricordarmi abbastanza e di avere intuito 
bene un punto chiave).
 
La teoria quantistica dell'atomo a due livelli viene usata in questo 
caso per ricavare l'indice di rifrazione e il coefficiente di 
assorbimento in funzione della lunghezza d'onda e dell'intensita' della 
radiazione elettromagnetica (equazioni 4a e 4b dell'articolo), i quali 
poi vengono inseriti nell'equazione d'onda, eq. 7, che e' quella con cui 
poi si confrontano i risultati sperimentali.
 
Non e' detto che un diverso modello (anche non fondato su una teoria 
funzionante in generale) non sia in grado di determinare n(lambda,I) e 
alpha(lambda,I) tali che la teoria coincida con l'esperimento: per 
saperlo bisogna prima provare (almeno un po' :-) ). Un punto chiave e' 
che la teoria deve fornire mi pare quattro coefficienti (le espressioni 
5 e 6 sono complicate ma e' possibile che un espansione al primo ordine 
in I sia sufficiente), e per quattro coefficienti un po' di fantasia 
potrebbe essere sufficiente (e' l'elefante di Pauli).
 
Per esempio una cosa che uno potrebbe usare come guida per sviluppare 
"modello alternativo che proprio in questo caso mi da' un'ottima 
corrispondenza con i risultati sperimentali" e' limitare il momento di 
dipolo che l'atomo puo' sviluppare in risposta al campo elettrico. 
Allora il modello e' nonlineare (per forza: se voglio un dipolo 
*limitato* la relazione fra dipolo e campo non e' p = coeff * E) e dato 
che deve dare quattro numeri con un po' di fantasia posso arrivare ai 
quattro numeri giusti (una volta che sviluppo il modello al primo ordine 
nell'intensita' della luce).
 
Forse l'idea da tenere in mente e' che fra gli esperimenti ce ne sono 
alcuni adatti a testare le teorie e altri che invece hanno utilita' 
diversa, e questo fa parte della seconda categoria. Gli esperimenti 
sulla trasparenza indotta forse fanno parte della prima.
 

 
 
Aggiungo subito una precisazione: deve dare un po' di piu' di quattro 
coefficienti. Sarebbero quattro se l'esperimento fosse fatto ad una sola 
lunghezza d'onda (due per la parte reale e due per la parte immaginaria 
dell'indice di rifrazione, per ciascuno il valore a bassa intensita' e 
il coefficiente della parte lineare della dipendenza) ma l'esperimento 
viene fatto a varie lunghezze d'onda (vedere per esempio la parte destra 
e sinistra della figura 2). C'e' un laser a colorante che emette luce 
con uno spettro piu' sottile di quello atomico, quindi puo' essere 
accordato in diverse posizioni rispetto alla riga di assorbimento del sodio.
 
Detto questo, sospetto ancora che con un po' di fantasia un modello 
alternativo che si accordi bene con questo esperimento si possa trovare: 
forse e' sufficiente una risonanza qualunque, non deve avere la forma di 
una risonanza atomica.
 
Naturalmente piu' i dati migliorano e piu' difficile e' ottenere la 
corrispondenza.


Vedo che si dibatte sul tema del rapporto, per quanto riguarda l'emissione della REM, tra l'interpretazione classica e quella quantistica, che, sinceramente, a me paiono incompatibili.
 
 
L'idea che tu mi hai suggerito (a meno che non sia stato uno scherzo) - chiedendomi il calcolo, che ho fatto - cioè che nel tempo dell'emissione per salto orbitale l'elettrone oscilli classicamente qualche milione di volte (che è la prima che dovrebbe affacciarsi alla mente) è mai stata presa in considerazione da qualcuno, che tu sappia?
 
Luciano Buggio

 
 
 
E' standard.


Quindi il fotone è un treno d'onde di lunghezza, a conti fatti, dell'ordine di un metro?


Nella teoria quantistica che conosco io il fotone e' un'eccitazione di 
un modo del campo elettromagnetico. Quindi nel caso dell'emissione 
spontanea da parte di un atomo c'e' una sovrapposizione di diversi modi 
di radiazione ognuno dei quali puo' essere eccitato al massimo una 
volta. Il modo standard di fare il calcolo e' quello di Wigner e 
Weisskopf, che usa gli stati essenziali (sono quelli con una sola 
eccitazione in ciascun modo del campo e l'atomo nello stato fondamentale 
oppure l'unico con tutti i modi del campo nello stato fondamentale e 
l'atomo in quello eccitato).
 
Questi calcoli devono poi andare d'accordo con l'osservazione 
sperimentale. Un effetto per quanto so io considerato esclusivamente 
quantistico e' il cosiddetto "antibunching", osservato per la prima 
volta (ho controllato adesso su Wikipedia tedesco) da Kimble, Dagenais e 
Mandel:
Kimble, H. J., Dagenais, M., & Mandel, L. (1977). Photon Antibunching in 
Resonance Fluorescence. Physical Review Letters, 39(11), 691�€"695. 
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.39.691
 
 
Scaricabile liberamente da
https://authors.library.caltech.edu/6051/1/KIMprl77.pdf
 
 
Vedere figura 2 per i dati sperimentali: si vede che le coincidenze di 
rivelazione di fotoni con due fotomoltiplicatori crescono per tempi 
piccoli, l'ordine di grandezza dell'intervallo di tempo nel quale le 
coincidenze crescono (non ho controllato i dettagli) e' quello della 
durata dell'emissione spontanea. La rappresentazione 
intuitiva/divulgativa e' che "gli atomi emettono i fotoni uno alla 
volta"; nella rappresentazione formale e "seria" non mi ci so orientare 
sufficientemente bene per descriverla qui sinteticamente - la quantita' 
che si calcola e' la funzione di correlazione (= correlazione come 
funzione del tempo), vedi formula (5) nell'articolo (questa va d'accordo 
con l'osservazione che le coincidenze crescono in un tempo uguale a 
quello della durata dell'emissione spontanea: determinato dal termine 
<\hat I_G (tau)> ).
 
Cosi' anche in questo post ho messo un link ad un articolo con dati 
sperimentali :-)
 
Detto questo, ho l'impressione che tu abbia in mente domande che non fai 
(in ogni post me ne fai una, ma ho l'impressione che non sia quella o 
quelle a cui vuoi arrivare). Fammele, cosi' ti dico che non lo so ;-)

 quelle a cui vuoi arrivare). Fammele, cosi' ti dico che non lo so ;-)
 
Certo, di domande ne ho tante.
 
Cerco solo di capire.
 
Luciano Buggio

 
 
Mi scusino i moderatori, ma noto che rispondi in maniera tale da non 
rispondere. Provo a farti la domanda in maniera leggermente diversa: hai 
domande in mente a cui sai gia' che vuoi arrivare, ma non hai ancora 
fatto? Se si', le faresti immediatamente?

 Il fotone è un "ooggetto"  lungo una metrata?
 
No. La domanda che fai indica che non hai idea di che cosa stai parlando.
 
Non e` una pallina o simili, magari che saltella lungo una cicloide.
 
Blocchero` tutti i tuoi ulteriori interventi, tanto non ci sono speranze 
che possa capire le risposte visto che non hai intenzione di studiare 
l'argomento.
 
Franco
 
-- 
This email has been checked for viruses by AVG.
https://www.avg.com
 

 La pagina 95 non e' disponibile.
 
Riprovo.
 
 
https://books.google.it/books?id=9Nf_sCLKl8YC&pg=PA86&lpg=PA86&dq=sorgente+di+mandel&source=bl&ots=aJ4vbvUUHC&sig
¬fU3U2aj-e8KcF0lSiSlvZuNzQOJkRxSg&hl=it&sa=X&ved=2ahUKEwiXs_-16JrpAhUHRxUIHfm7CfwQ6AEwAnoECAgQAQ#v=onepage&q=sorgente%20di%20mandel&f=false


Il link e' alla pagina 86. Vedo molte pagine precedenti alla 86 e le 
pagine 87, 88, 89, 92 e 93; non vedo nessuna delle pagine successive 
alla 93.
 
Detto questo, sospetto che i ragionamenti sulla "lunghezza del fotone" 
possano essere sostituiti dai ragionamenti sulla fotorivelazione.

 possano essere sostituiti dai ragionamenti sulla fotorivelazione.
 
 
 
 
L'autore del testo (Selleri) ne deduce che l'"oggetto" lungo 30 cm (che  ha anche un ingombro laterale maggiore della distanza tra le due fenditure) viene diviso in due dallo specchio semiriflettente, e due  "oggetti" più sottili, ma sempre lunghi 30 cm,  non interferiranno tra loro sullo schermo, dopo aver attraversato ciascuono le due fenditure - dividendosi a sua volta - se i due percorsi differiscono di 30 o più centimetri, perchè non lo faranno contemporaneamente.
 
Desidererei che si parlasse di questo, che tu mi dicessi che cosa non va in questi ragionamenti, visti i risultati degli esperimenti.
 
Luciano Buggio

Come prima cosa, gradirei che tu mi dicessi se hai qualche domanda a cui 
stai puntando e per cui ti stai "costruendo la strada". Ho la sensazione 
che ci sia, te lo ho gia' chiesto due volte e non ho ottenuto una 
risposta che mi abbia soddisfatto. Aspetto una risposta.
 
Passo al tema "luce".
 
On 05.05.20 09:52, Luciano Buggio wrote:
 
 >
 >> Detto questo, sospetto che i ragionamenti sulla "lunghezza del fotone"
 >> possano essere sostituiti dai ragionamenti sulla fotorivelazione.
 >
 >
 >
 >
 > L'autore del testo (Selleri) ne deduce che l'"oggetto" lungo 30 cm 
(che  ha anche un ingombro laterale maggiore della distanza tra le due 
fenditure) viene diviso in due dallo specchio semiriflettente, e due 
"oggetti" piÃ¹ sottili, ma sempre lunghi 30 cm,  non interferiranno tra 
loro sullo schermo, dopo aver attraversato ciascuono le due fenditure - 
dividendosi a sua volta - se i due percorsi differiscono di 30 o piÃ¹ 
centimetri, perchÃ¨ non lo faranno contemporaneamente.
 >
 > Desidererei che si parlasse di questo, che tu mi dicessi che cosa non 
va in questi ragionamenti, visti i risultati degli esperimenti.
 >
 > Luciano Buggio
 >
 
Vedi miei messaggi precedenti per la descrizione, fatta entro i limiti
delle mie conoscenze, di come la meccanica quantistica definisce i
fotoni e di come (questo lo ho descritto in maniera molto rozza ma non
credo di poterlo fare meglio nel tempo che dedico a questa cosa, e
neppure in un tempo maggiore plausibile) inserisce nella teoria il
meccanismo della fotorivelazione.
 
Da questa descrizione (modi -> sovrapposizione -> eccitazione dei modi
-> calcolo della fotorivelazione) vengono fuori i fenomeni di coerenza
osservati. A questo arrivo per "via negativa": gli esperimenti di
interferenza sono replicabili facilmente (il tema "coerenza" con singoli
fotoni e' stato studiato molto), se la teoria non ne prevede i risultati
viene rifiutata.
 
Per quanto riguarda la tua richiesta, ti chiedo di scusarmi: non ho
voglia di esaminare e criticare le frasi del libro da te citato, quindi 
non lo faccio; magari  c'e' un modo di farle risultare compatibili con 
quello che ho detto, magari non c'e'.
 
Detto questo. Non ho letto i dettagli, ma questo articolo pare
interessante perche' mostra "in diretta" l'accumulazione dei fotoni
ottenuti con una sorgente completamente diversa da quella atomica del
libro che hai citato:
 
Video recording true single-photon double-slit interference, Reuben S.
Aspden and Miles J. Padgett, American Journal of Physics 84, 671 (2016);
https://doi.org/10.1119/1.4955173
 
 
E' open access, il link della rivista e'
https://aapt.scitation.org/doi/10.1119/1.4955173
 
 
La sorgente e' un cristallo in cui luce blu viene convertita in luce
infrarossa con bassa efficienza, "un fotone blu si divide in due
infrarossi" (le virgolette indicano che la frase va interpretata).
 
Esempi di conversione di frequenza si trovano in
 
Sum-frequency generation in disordered quadratic nonlinear media
Fabian Sibbers; JÃ¶rg Imbrock; Cornelia Denz,
Proceedings of SPIE Volume 7728, Nonlinear Optics and Applications IV;
77280Y (2010),
 
scaricabile da
https://www.uni-muenster.de/imperia/md/content/physik_ap/denz/publikationen/2010/05_sibbers.pdf
 
 
Lo ho scelto perche' ci sono delle belle immagini (anche in questo caso
non ho letto l'articolo, ho solo dato un'occhiata). Ce n'e' una piu'
semplice in
 
Tutorial on nonlinear optics, S. Choudhary and R. W. Boyd,
Proceedings of the International School of Physics â€Å"Enrico Fermiâ€ ,
Course 190 â€Å"Frontiers in Modern Opticsâ€ , edited by D. Faccio, J. Dudley
and M. Clerici
(IOS, Amsterdam; SIF, Bologna) 2016
DOI 10.3254/978-1-61499-647-7-31
 
(scaricabile da
http://www.boydnlo.ca/wp-content/uploads/2017/08/Tutorial%20on%20nonlinear%20optics.pdf
)
 
figura 2, tratta da
 
Dolgaleva K., Lepeshkin N. and Boyd R. W., Frequency doubling, in
Encyclopedia of Nonlinear Science, edited by Alwyn Scott (Routledge, New
York) 2004.
 
(Questa volta ho linkato quattro articoli con esperimenti  )

 risposta che mi abbia soddisfatto. Aspetto una risposta.
 
La domanda te l'ho fatta più volte, e non mi hai mai riposto senza divagare.
E' questa:
*Secondo te è vero o no che il cosiddetto "fotone" è un "oggetto" (che qui non definiamo) lungo una trentina di centimetri?*

 *Secondo te è vero o no che il cosiddetto "fotone" è un "oggetto" (che qui non definiamo) lungo una trentina di centimetri?*
 
Su questo tema non c'era stata già una discussione nel 2002 con interventi tuoi e di Fabri?
https://groups.google.com/d/msg/it.scienza.fisica/Tya5VjALZ-k/vwCIoMphNVsJ
 
 
FP


Ok, quindi e' questa.
 
La risposta la ho gia' data, la ripeto e la elaboro ulteriormente:
 
Io capisco cosi' la meccanica quantistica -
la meccanica quantistica, per le sue "regole filosofiche", non e' 
interessata a rispondere alla tua domanda.
E' costretta a rispondere a domande su fatti sperimentali, quello che tu 
hai posto non lo e'.
 
Nota che (sempre per come capisco io le cose) questa non e' "la mia 
opinione": e' un fatto concettuale oggettivo.
 
Quindi la risposta che ti ho dato ("La meccanica quantistica non e' 
interessata a rispondere alla tua domanda") puo' essere giusta o 
sbagliata. E giusta se ho capito come funziona la teoria ed e' sbagliata 
se non lo ho capito (beh, non esattamente ;-) : posso non aver capito 
come funziona la teoria ma aver indovinato la risposta). Ma se e' 
"giusta", nel senso che descrive fedelmente il funzionamento della m.q., 
non puo' essere "sbagliata filosoficamente" perche' descrive una realta' 
concettuale.