Domande varie sull'interazione radiazione materia

From: <lionelgreenstreet_at_gmail.com>
Date: Wed, 12 Dec 2007 10:33:47 -0800 (PST)

Ho alcuni dubbi sull'interazione tra radiazione e materia e mi
piacerebbe avere delle delucidazioni a riguardo...
Considero l'interazione tra una radiazione ed un elettrone presente in
un metallo e quindi libero di muoversi. L'elettrone inizialmente �
nello stato di riposo, successivamente sente il campo elettrico della
radiazione e si muove coerentemente a questa. Il movimento a sua volta
lo rende sensibile alla componente magnetica della radiazione e quindi
subisce una forza di lorentz: tale forza spinge lungo una direzione
l'elettrone il quale essendo libero di muoversi (� in un metallo)
genera una corrente elettrica. E' giusto questo ragionamento?
Considerando invece un materiale dielettrico, questo presenta
elettroni che non sono liberi di muoversi ma che egualmente sentono la
componente elettrica della radiazione: questi si muovono coerentemente
al campo elettrico ma le loro oscillazioni sono smorzate per effetto
dell'attrazione con il nucleo. Come tutte le cariche che si muovono di
moto non uniforme, queste emettono delle radiazioni che sono della
stessa frequenza dell'onda incidente che ha generato il movimento
della carica. Di conseguenza un'onda elettromagnetica all'interno di
un materiale avr� D=eE+P dove E � il campo elettrico che non � stato
"assorbito" dagli elettroni, mentre P � la conseguenza
dell'assorbimento della radiazione da parte dell'elettrone.
Infine considero l'effetto compton: in meccanica classica in uscita da
un materiale (dielettrico) dovrei ottenere al pi� una radiazione di
frequenza pari a quella incidente, mentre tale effetto spiega
l'esistenza di una radiazione a lunghezza d'onda maggiore. In primo
luogo, non ho capito su che materiale viene effettuato l'esperimento.
Ho letto che dovrebbe essere grafite, il quale presenta elettroni
liberi di muoversi come in un metallo, quindi non capisco perch� si
ottiene una radiazione (un metallo soggetto ad una corrente costante
(quale quella provocata dalla radiazione) non dovrebbe emettere
radiazioni dato che gli elettroni si muovono a velocit� costante).In
secondo luogo non ho ben capito quando si presenta l'effetto compton,
ovvero quando la radiazione deve essere studiata come fotone.
Spero che mi diate una mano a chiarire questi dubbi...
grazie
Received on Wed Dec 12 2007 - 19:33:47 CET