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Titolo: Effetto Doppler Relativistico

Salve a tutti. Studiando relativita' ristretta mi e' venuto un dubbio.
Le formule per l'effetto doppler (della luce) si ricavano considerando
la luce come onda (almeno per le trattazioni che ho a disposizione). Ma
se considero la luce costituita da fotoni, allora dovrebbe risultare
solo un calo di intensita', visto che la "frequenza" con cui le
particelle arrivano determina l'intensita' e non la frequenza (il
"colore"), che dipende invece dall'energia trasportata. Inoltre non mi
viene in mente nessun valido motivo per il quale un fotone in un
sistema di riferimento in moto debba trasportare piu' o meno energia
rispetto ad un sistema di riferimento "fisso".
Spero che qualcuno di voi possa chiarirmi un po' le idee.
Grazie!

 rispetto ad un sistema di riferimento "fisso".
...
Dai postulati della R.R. discende che un osservatore in moto relativo
rispetto a una sorgente di fotoni percepisce luce di una frequenza diversa
rispetto a quella misurata in un sistema solidale con la sorgente e la
legge di Planck (1), che collega frequenza ed energia, fa il resto.    
Saluti,
Aleph
-- 
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 legge di Planck (1), che collega frequenza ed energia, fa il resto.
Scusa, ma la tua risposta non mi soddisfa. So che "la frequenza
importante per l'effetto Doppler non č quella di
arrivo dei fotoni sul ricevitore, bensě quella propria della
radiazione" e quello che chiedo io e': perche'? Se ho un solo fotone,
come faccio a dimostrare che la sua frequenza si modifica passando da
un s.d.r. ad un altro? E' questa la vera domanda, perche' le
dimostrazioni che ho visto io si basano tutte sull'esistenza di diversi
impulsi mandati regolarmente con una certa frequenza (che poi si
potrebbero interpretare come le creste di un'onda).
Grazie ancora!

 potrebbero interpretare come le creste di un'onda).
Il fotone ha anche caratteristiche ondulatorie come ho già detto
ricordando la relazione di Planck, che lega energia e frequenza.
E in questo senso, almeno intuitivamente, dovrebbe essere chiara la
motivazione fisica di fondo per cui l'effetto Doppler agisce sui singoli
fotoni e non solo sulle onde classiche (ovvero perché anche i fotoni sono
caratterizzati da un'estensione spaziale e da grandezze fisiche
ondulatorie).  
Se puoi ti interessa conoscere il dettaglio della trattazione teorica
dell'effetto Doppler all'interno della teoria quantistica della luce
allora dovresti rivolgerti, avendo acquisito le conoscenze necessarie, a
un testo di Meccanica Quantistica Relativistica.
Ma mi pare una strada piuttosto difficile da percorrere. 


 un s.d.r. ad un altro? E' questa la vera domanda, perche' le
Hai una sorgente che spara fotoni di una certa lunghezza d'onda. Davanti ci
metti un rilevatore che ha una curva di assorbimento molto stretta cioe'
assorbe fotoni di lunghezza d'onda compresa fra L-dL e L+dL. I fotoni di
lunghezza d'onda non compresa in tale intervallo non vengono assorbiti.
Spari fotoni (eventualmente fai una intensita' bassissima cosi' i fotoni
arrivano "uno alla volta") di lunghezza d'onda L e osservi il loro
assorbimento.
Poi metti in moto il rilevatore a velocita' v e noti che non c'e' piu'
l'assorbimento. Interpreti il fatto dicendo che nel riferimento del
rilevatore la lunghezza d'onda dei fotoni non e' piu' L ma L'<L-dL (oppure
L'>L+dL).
Tenendo fissa v cambi sorgente e noti che i fotoni di lunghezza d'onda L*
vengono assorbiti.
Ripetendo la misura per vari valori di v ottieni sperimentalmente la
funzione L*(v). Tale funzione risulta in accordo con le previsioni della
relativita'. Non mi ricordo come si chiama tale effetto.
Ciao.
-- 
Bruno Cocciaro
--- Li portammo sull'orlo del baratro e ordinammo loro di volare.
--- Resistevano. Volate, dicemmo. Continuavano a opporre resistenza.
--- Li spingemmo oltre il bordo. E volarono. (G. Apollinaire)

 Non mi ricordo come si chiama tale effetto.
Mi sono ricordato: effetto Mossbauer.
Google da', fra gli altri, questo sito:
http://www.dwiarda.com/scientific/moessback.html


 metti un rilevatore che ha una curva di assorbimento molto stretta cioe'
                ^^^^^^^
Oh cavolo!!!! Ho sbagliato di nuovo :-((((


 Mi sono ricordato: effetto Mossbauer.
Ciao,
 personalmente non ci vedo una stretta relazione ... Voglio dire,
l'effetto Mossbauer ti porta a righe piu' strette di quello che ti aspetti
(perche' rincula l'intero cristallo e non il singolo nucleo) e in questo
link l'effetto Doppler viene usato per farne una prova sperimentale ... ma
sono due effetti totalmente diversi e indipendenti .... spero :-)
 Ciao
 Federico

  Federico
Ciao.
