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Titolo: Il mistero dei campi

Attraverso lo spazio vuoto sottoposto ad un campo elettrico o ad un
campo magnetico non si sono mai riscontrati quanti di elettricità, né
quanti magnetici.
Si deve ipotizzare che lo spazio vuoto di materia ha la proprietà di
trasmettere azioni elettriche e magnetiche e quindi non si può
considerare vuoto oppure si deve ammettere che lungo i campi elettrici
ed i campi magnetici interagiscano delle particelle che nessuna
strumentazione è in grado di rilevare?
Stefania

 
E' proprio il concetto di vuoto il problema. La presenza di un campo è 
rilevabile solo usando un qualcosa che interagisca con esso.
Le interazioni sono dovute appunto dalle particelle mediatrici. Una 
carica elettrica in moto in un campo interagisce con la sorgente 
mediante scambio di fotoni.
Si potrebbe dire che finchè io non vado a controllare con la mia carica 
i fotoni non ci sono, ma allora non ho nemmeno informazioni 
sull'esistenza del campo...
ciao
Valec


Non ho parlato di campi elettromagnetici, ma di campi elettrici e
magnetici, quindi mi riferivo al campo elettrostatico ... nel caso di
campo magnetico mi riferivo alle linee di forza che si "vedono" con la
limatura di ferro.
In questi casi, credo che non si siano stati mai riscontrati quanti di
elettricità, né quanti magnetici ... allora?
Stefania

 elettricità, né quanti magnetici ... allora?
Certo che sono  stati riscontrati, basta pensare alle correzioni 
relativistiche all spettro dell'idrogeno.
Saluti,
unit

 Stefania
ciao Ste... dovresti sapere che il campo magnetico e il campo elettrico
sono indissociabili... nel senso che ad un campo elettrico aparentemente
statico in un dato sistema di riferimento puo venire associato un campo
magnetico in un altro SR proprio perche l'interazione elettromagnetica si
propaga a velocita finita pari a c. quindi, nel caso della limatura di
ferro nn si tratta di un campo puramente magnetico ma di un campo
elettromagnetico sottoposto ad una osservazione che rileva solo le sue
proprieta magnetiche. 
l'elettrostatica e la magnetostatica vanno benissimo a livello
macroscopico in certi processi, ma alla ricerca dei quanta e quindi
dovendo considerare proprieta a livello microscopico (atomico, molecolare,
etc) le approssimazione magneto e elettrostatica falliscono (le proprieta
magnetiche della limatura di ferro sono dovute all'orientamento del
momento magnetico intriseco di ogni volumetto ben determinato al suo
interno... nn voglio dire altro)... quindi i quanta del tuo sperimento
sono i fotoni :)
-- 
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 elettricità, né quanti magnetici ... allora?
Il problema è che in questo contesto non ha senso parlare di campi
elettrici e magnetici separatamente, perchè la distinzione non ha
carattere invariante per cambio di sistema di riferimento. Viceversa un
quanto c'è o non c'è indipendentemente dal riferimento utilizzato.
Occorre quindi parlare comunque di quanti del campo elettromagnetico
(che, come ti è già stato fatto notare, non sono altro che i fotoni).
-- 
ws

 elettricità, né quanti magnetici ... allora?
Mi pare che con il "buon Einstein" si sia dimostrato ampiamente che i 
campi elettrici e magnetici non possano essere considerati in modo 
"disgiunto": se, poniamo, in un dato sistema di riferimento in cui una 
carica è a riposo si osserva un campo elettrico e non anche un campo 
magnetico, in un altro sistema di riferimento, in moto rispetto al 
primo, ciò non è più vero e, in generale, si osservano sia un campo 
elettrico, sia un campo magnetico. Il campo elettromagnetico si 
manifesta quindi in modo diverso in funzione della velocità 
dell'osservatore rispetto alla carica che lo genera. Non ha dunque molto 
senso parlare di "quanti di elettricità" distinti dai "quanti 
magnetici". Ha senso invece parlare dell'esistenza del quanto del campo 
(unificato) elettromagnetico: il fotone.
Ciao
Mauro P.

 campo (unificato) elettromagnetico: il fotone.
Vedo che avete risposto "come un sol uomo" :) ma io mi permetto di
dissentire.
Verissimo naturalmente che dal punto di vista relativistico non si
possa separare il campo elettrico da quello magnetico, che quindi
nella teoria formano un oggetto unico.
Ma mi pare che il problema di Stefania non fosse questo, e che voi lo
abbiate scavalcato con troppa leggerezza...
D'accordo, i fotoni sono i quanti del campo e.m.
Ma la vera domanda e': come si descrive in termini di fotoni un campo
statico?
Ora voi sapete che la questione non e' per niente semplice, e vorrei
vedere come la spiegate senza tirare in ballo fotoni con un sacco di
strane proprieta', che elenco giusto per spaventare Stefania :-)):
fotoni scalari, longitudinali, spacelike, virtuali...
A Stefania mi sento di dire solo questo: potra' sembrare strano, ma e'
molto piu' semplice capire come una teoria quantistica di campo tratta
quelle che nella teoria classica sono le onde e.m., e la loro
emissione e assorbimento, che non il caso che sembrerebbe piu' facile,
ossia i campi statici.
Questo passaggio richiede una "full immersion" nell'armamentario
teorico, e almeno io non saprei proprio come farne un divulgazione.
 
-- 
Elio Fabri

 elettricità, né quanti magnetici ... allora?
La risposta 'formale' esiste... ma come dice Elio, e' molto tecnica.
Puoi trovarla in qualsiasi testo di teoria dei campi...
corredata da una marea di conti:)
Un esercizio utile invece e' studiare il problema del moto di
particelle cariche in campi elettrici o magnetici assegnati.
Un paio di esempi che riguardano campo magnetico e campo elettrico:
1) Considera il moto di un elettrone che spiraleggia in un campo
magnetico statico, emettendo fotoni per radiazione di sincrotrone.
Sicuramente conosci la spiegazione classica di tale effetto
(che nei dettagli e' tutt'altro che banale).
Da un punto di vista elementare esso e' equivalente all'urto
('Compton') elettrone-fotone. Qui pero' l'urto avviene con i fotoni
virtuali del campo magnetico, la cui frequenza (nel caso non relativistico)
e' circa pari alla frequenza del moto di rotazione dell'elettrone (se ti
metti nel suo sistema di quiete, questa e' la
frequenza con cui l'elettrone 'vede' variare i campi).
2) Bremsstrahlung, ovvero l'emissione di radiazione da parte
di un elettrone che attraversa il campo elettrico statico (coulombiano)
di un nucleo. Una spiegazione classica associa questo effetto alla
decelerazione subita dall'elettrone, dovuta alla forza di Coulomb.
In una visione quantistica potremmo parlare emissione dovuta alla
transizione dell'elettrone tra livelli 'non legati'... ma si parla ancora
di campi esterni. Una descrizione elementare ancora una volta associa
questo effetto all'urto tra elettrone e fotoni virtuali del campo
coulombiano.
In definitiva, bremsstrahlung e radiazione di sincrotrone da un punto di
vista elementare sono urti tra particelle cariche e fotoni.... cioe'
'quanti'.
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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 statico?
Elio, io sarei ancora piu' vago : come si descrive un campo statico?
Io una idea ce l'ho..... ma ancora non mi e' chiara quindi evito di
esprimerla.
Ma scusate, tutti si parla di velocita' della luce, ma effettivamente
cosa si intende per "velocita' della luce?"... Dire che: <la luce
viaggia a velocita' c....>  significa porsi ad un livello di indagine
della realta' che non e' pari a quello necessario perche si possa dare,
almeno in linea di concetto, risposta a Stefania!
Le cose spesso sono in stretta sintonia, anche se non ce ne accorgiamo.