Angelo ha scritto:
> ...
> 3) Se suddivido i fotoni (sulla base di una rivelazione, mica per
> sfizio) per frequenza ho qualcosa simile ad una distribuzione di
> frequenza (non nel senso fisico, ma statistico) che mi dice che
> percentuale del totale ha una certa banda di freq. compresa tra x1 nm
> e x2 nm, ecc: pu� essere questo chiamato spettro? Scusa, ma questa
> visione corpuscolare e poco aderente alla realt�, che limiti pone
> concretamente se a me quello che interessa � misurare, per esempio con
> un CCD ed un prisma, lo spettro di una sorgente luminosa?
Va tutto bene, non ho nessuna obiezione.
Il pericolo sta solo nell'interpretazione che potrebbe essere fuorviante.
Supponiamo che tu abbia misurato in questo modo uno spettro: saresti
autorizzato a dire: "la sorgente dunque emette x% di fotoni chehanno
frequenza in questa bansa, y% in quest'altra, ecc"?
La risposta e' no, perche' potrebbe anche darsi che la sorgente emeta
fotoni *tutti nello stesso stato*, e per ciascuo deiquali la frequenza
non e' esattamente definita.
Con la sola misura della frequenza non puoi distinguere tra queste due
situazioni.
> 0) � ragionevole pensare che istante dopo istante questo valore
> (I(x,y)) cambi anche se l'immagine sul monitor appare sempre costante?
> Cio� � una necessit� legata al campo che "oscilla"?
Questa e' una delle domande che mi aspettavo :-)
In realta' in una descrizione ondulatoria l'intensita' bisogna
definirla come una _media nel tempo_, altrimenti ha poco significato.
> 1) � ragionevole applicare questo modello anche ad una sorgente
> secondaria? Una superficie illuminata?
Altra domanda prevista...
Risposta: si'.
> 2) considerando che in (x,y) arriver� anche luce dalle altre restanti
> parti della stanza, i valori di B ed E in ogni punto della semisfera
> come ne risentiranno?
Beh i fisici hanno inventato da molto tempo diversi sistemi ottici,
alcuni dei quali permettono di separare le due componenti.
> 3) infine: lascinado i fotoni ed il modo che io avevo pensato per
> calcolarmi lo spettro, qual � il modo attraverso il quale calcolo lo
> spettro ora che ho solo I(x,y) nel senso da te spiegato?
Qui c'e' un problema: da I(x,y) non ce la fai.
Devi partire da misure di E in funzione del tempo, fare la TdF e il
quadrato del modulo.
Oppure utilizzare dei filtri (magari a banda stretta) e misurare
l'intensita' coi diversi filtri; che in sostanza e' la stessa cosa.
> 4) se I(x,y) riflette l'energia emessa nell'unit� di tempo dalla
> porzioncina (x,y), in che modo esprimere l'intensit� in termini di
> fotoni? Hai spigato altrovo, non so a chi, che uno stesso numero di
> fotoni pu� avere energia diversa a seconda della banda di freq. dei
> singoli fotoni: � vero? Allora l'intensit� non riflette il numero di
> fotoni emessi nell'unit� di tempo, ma piuttosto l'energia "associata"
> ad un insieme fotoni emessi nell'uinit� di tempo. Giusto?
Puoi mettere in relazione l'intensita' col numero di fotoni solo se
conosci la distribuzione spettrale.
Allora, se chiami N(x,y,f) la distrizuzione spettrale del numero di
fotoni, e I(x,y,f) quella dell'intensita', puoi dire che
I(x,y,f) = h*f*N(x,y,f)
e se vuoi i numeri totali devi integrare su f.
In certi casi pratici, almeno per una stima si puo' fare una cosa piu'
semplice.
Per es. sappiamo che la luce del Sole (fuori atmosfera ha un netto
massimo a 500 nm, ossia f = 6e14 Hz, che in energia da' 4e-19 J.
Sappiamo che su 1 m^2 di superficie arrivano 1400 J/s, e dividendo hai
il numero medio di fotoni: 3.5e21 fotoni/m^2/s (salvo errori).
--
Elio Fabri
Received on Sat May 06 2006 - 21:18:33 CEST