Il 14 Mag 2007, 22:18, buggiol_at_libero.it (luciano buggio) ha scritto:
>
> Salve
>
> Mi rendo conto che senza informazioni pi� precise sul decisivo esperimento
> fatto cent'anni fa da Taylor � pretestuoso sollevare convincenti
obiezioni.
> Ho trovato qui dei dati, soprattutto quello riguardante il flusso di
> fotoni in arrivo in un centimetro quadrato di lastra fotografica ad ogni
> secondo.
>
> http://spiff.rit.edu/classes/phys314/lectures/dual3/dual3.html
>
> Il numero � 1.38 milioni di fotoni per sec. per cm^2.
Ok.
> In questo numero di fotoni consiste la "debole emissione": pu� sembrare
> tanto, ma per averne un'idea intuitiva, corrisponde al numero di fotoni
> che arrivano ogni secondo su uno schermo di un centimetro quadrato di
> superficie da una normale candela posta a poco pi� di un miglio di
> distanza, intensit� quindici volte pi� debole di quella della luce che
> sullo stesso cm^2 arriva in un secondo dalle cinque stelle che compongono
> in sistema di Vega, magnitudo zero (se volete la mia impressione, credevo
> che la "debole emissione" fosse assai pi� debole:-(
>
> Taylor aveva indebolito la sorgente fino all'energia (della radiazione in
> arrivo sulla lastra al di l� della fenditura) di 5x10^(-6) ergs per sec.
> per cm^2, che diviso per l'energia di un fotone di media frequenza del
> visibile (giallo: lambda = 5500 Angstrom), pari a 3.6x10^(-12) ergs/sec,
> d�, per l'appunto, quel numero.
Infatti.
> Sorge una prima questione, inerente l'efficienza dell'apparato (cio�:
> "ogni quanti fotoni che arrivano sulla lastra si forma mediamente un
> puntolino luminoso?")
Al ritmo di un fotone ogni 18 secondi un grano riceve in tre mesi:
che sono 2160 ore e quindi 7.7 10^6 secondi circa 4.4 * 10^5 fotoni.
Se consideriamo che solo l'uno per cento sia assorbito abbiamo
4400 siti attivi per grano, dopo tre mesi. Ed invece in un secondo
abbiamo una frazione pari ad 25 x 10^6 / 18 grani che contengono
un sito attivo, ovvero un sito reticolare di Argento parzialmente ionizzato.
Occorrerebbe sapere di quali tecniche di sviluppo fosse capace Taylor.
Facciamo un'ipotesi pessimista. Che occorra avere uno ione in
superficie e che la luce possa ionizzare invece indistintamente
in tutto il cristallo. Chiediamoci quanti
sono i siti reticolari in un AgBr di 2 micron di lato. Indicativamente se
poniamo un passo reticolare dell'ordine di 2 Angstrom (per stare larghi)
risultano 10^4 atomi per lato, se il grano � un cubetto sono 10^12 siti
reticolari. Di questi quanti ne stanno sulla superficie? 4 x 10^8
Allora se la tecnica di sviluppo di Taylor richiedeva la presenza diretta
di un atomo di argento sulla superficie occorrno circa 2500 fotoni
per avere un'immagine. Questo numero scala linearmente con il
passo reticolare ed inversamente con il lato del grano. Quindi
occorrono meno fotoni se il grano � pi� grande o se il passo
reticolare � minore. Ma da qualche parte ho letto che per le tecniche
di sviluppo moderno le sensibilit� scalano linearmente nel volume.
Questo significa con ogni probabilit� che oggi � possibile "sciogliere"
i grani in fase di sviluppo, conservando la sensibilit� ai siti ionizzati.
Ho trovato che in effetti per bassi rate di esposizione, come in
astronomia, si osserva un fenomeno che passa sotto il nome
di difetto della legge di reciprocit�. Cio� dimezzando l'intensit�
della luce pu� succedere che la sensibilit� diminuisca pi� della
met�. Questo viene spiegato come lo spiegava Fabri in un altro
post:
Due to low level of exposure irradiance (intensity), a single crystal
may have to wait for a significant amount of time between absorbing
sufficient number of photons. In the process of making a stable
latent image center, a smaller and less stable silver speck is
made. Further generation of photoelectrons is necessary to
grow this small speck to a larger, stable, latent image. There
is a positive probability that this intermediate unstable speck
will decompose before next available photoelectrons can stabilize
it. This probability increases with decreasing irradiance level.
http://en.wikipedia.org/wiki/Latent_image
> Da qualche tempo cerco di farmi dire da Fabri da dove proviene il suo dato
> (rendimento 1%: devo inviare cento fotoni per avere mediamente un
> puntolino), se � teorico, sperimentale, o tutt'e due, o comunque se lo
> conferma, a fronte delle obiezini che io di seguito gli avevo fatto: a
> questa domanda non ho tuttora risposta.
> Forse il contributo ad una risposta pu� venire da questo dato appena
> ricavato direttamente dall'abstract dell'esperimento di Tailor del 1909.
> Infatti sapendo quanti fotoni sono arrivati in un secondo per centimentro
> quadrato possiamo verificare la plausibilit� dell'ipotesi di Fabri.
> Applicando l'1 per cento a quel numeraccio saltano fuori 1.38 x10^4
> puntolini per centimetro quadrato al secondo.
> Per sapere in quanto tempo si impressiona tutta la lastra fotografica,
> bisogna conoscere il numero dei grani fotosensibili per cm^2.
> Per combinazione nel link indicato sopra si trova questo dato.
>
> Dall'articolo da cui viene tratto il dato dell'energia non si evincono le
> caratteristiche della lastra fotografica: il commentatore, per fare i suoi
> successivi calcoli, le ipotizza nei termini seguenti.
> Un cristallo d'argento ha la dimensione di due micrometri, e, ipotizzando
> che ne sia stato depositato un solo strato, con i cristalli compattati,
> cio� a contatto, senza vuoti rilevanti (in pratica suddivide la superficie
> in quadrettini di due micron di lato) ricava in un centimetro quadrato
> venticinque milioni di grani.
>
> Grani fotosensibili : 25x10^6 per cm^2
>
> Dividendo questo numero per il precedente otteniamo
>
> 1.81x10^3
>
> L'inverso di questo numero � la quota dei grani per cm^2 impressionati in
> un secondo, ed il numero stesso indica i secondi che devono mediamente
> trascorrere perch� ogni cm'^2 venga completamente impressionato:
>
> 1800 secondi circa, mezz'ora.
>
> Taylor aspett� tre mesi, prima di rimuovere la lastra.
> Quindi, in base a questo calcolo, il rendimento dell'1% � un assurdo.
> Qualcuno pu� confermarmelo?
> Dove ho sbagliato?
Ritengo sia tutto corretto. Ma ribadisco, � plausibile che Taylor non
avesse le tecniche di sviluppo adeguate, o che Fabri si riferisse a
grani di struttura differente. Oppure entrambe le cose. Tieni conto
che quell'articolo � del 1909. Ho idea che Fabri non fosse nemmeno
nato in quell'anno.
> Forse nella traduzione dall'inglese (che mastico poco)?
>
> Grazie.
> Luciano buggio
>
> http://lucianobuggio.altervista.org/
>
>
> --
>
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Received on Tue May 15 2007 - 20:57:28 CEST