Il 08 Gen 2006, 13:21, Daniel <daniele.fua_at_unimib.it> ha scritto:
> Tetis wrote:
> >
> > Quello che pu� fare la luce in un materiale � schematicamente
> > descritto da Landau, per esempio, nell'elettrodinamica dei
> > mezzi continui, in termini di assorbimento, dispersione,
> > diffusione, riflessione. Ora in effetti tutti questi canali
> > sono strettamente interrelati. E non si pu� dire che ci
> > sia una propriet� elettromagnetica che pu� cambiare
> > indipendentemente da un'altra. Altro bel libro ricco di
> > euristica molto prudente e rispettosa della stranezza del
> > mondo quantistico � il libro QED di Feynman.
>
> QED (stimolato da questo NG) l'ho letto solo recentemente ed,
> effettivamente, mi era venuto il lontano dubbio :-) che avesse qualcosa
> a che fare con la mia domanda...
> Quel Landau mi manca e lo cerchero'.
>
> > Poi c'� un libro che dovrebbe essere al tuo livello di
> > comprensione di Hund. Quando rivedo il titolo ti fornisco il
> > link completo. Lo sto sfogliando in questi giorni, � sui
> > fondamenti della meccanica quantistica, ma molto orientato
> > alla teoria delle transizioni elettroniche, alla teoria della
> > dispersione, ed ai successi della meccanica quantistica
> > degli albori, a cui lo stesso Hund ha contribuito.
>
> Ti ringrazio e aspetto la bibliografia sullo Hund.
>
> Espongo un po' meglio il mio dubbio "amletico". Quando spiego agli
> studenti il trasferimento radiativo, il corpo nero, etc, tengo molto a
> far capire la differenza tra "assorbimento", "emissione" e "diffusione"
> che, da un punto macroscopico (mi) e' piuttosto chiara.
> Per esempio, come ho gia' scritto, dico che "l'assorbimento e' quel
> fenomeno che trasforma energia sotto forma di radiazione in energia
> termica; si perde completamente traccia della radiazione
> elettromagnetica (fotone) incidente la cui energia, pero', va a finire
> da qualche altra parte che la termodinamica classica e la teoria del
> corpo nero descrivono bene, etc etc".
Come dice Marco c'e' un coefficiente di attenuazione anche
associato alla diffusione. Di quel che dice non mi convince
la spiegazione in termini di assorbimento-emissione.
C'e' la storia della sovrapposizione lineare degli stati quantistici.
Il tipo di assorbimento netto a cui fai riferimento con il tuo
esempio, invece, in effetti, si spiega come un fenomeno di non
equilibrio. Ma la trattazione termodinamica e' praticamente
insostituibile allo stato attuale delle conoscenze, o per lo meno
da quel che mi risulta. Questo perche'
manca una spiegazione soddisfacente della termodinamica,
come manca una teoria statistico-quantistico che al tempo
stesso sia semplice, completa e self-contained. Non e' che sia
un giudizio da interpretare nel senso piu' drastico. Esiste non poco
in proposito. Compresa una vasta letteratura sulla statistica cinetica
dei fenomeni quantistici, questa letteratura si applica e funziona,
ma non ha una derivazione completamente soddisfacente e generale
se non in casi che pur risultando di validita' molto generale non coprono
tutte le possibilita'.
> Dal punto di vista del
> trasferimento radiativo questo basta ma, alla fine, non e' che racconto
> loro una palla???? Non si tratta sempre di energia sotto la stessa
> forma, cioe' associata a campi elettromagnetici? Fotoni pure quelli?
la domanda potrebbe meravigliare, senonche' credo sia quello
che fondamentalmente si chiede qualsiasi studente che affronta
per la prima volta il mistero del corpo nero. E questa perplessita'
non puo' che ricorrere negli anni seguenti. Dove finiscono le
asperita' degli spettri di assorbimento, e quelle degli spettri di
emissione? I picchi R degli spettri la regolarita' armonica
degli spettri IR e delle correzioni rotazionali?
Diciamo che la teoria del corpo nero
e' proprio la storia del trattamento di un aspetto dell'equilibrio
termodinamico fra radiazione elettromagnetica ed atomi, ma
risulta in una fenomenologia altamente aspecifica rispetto
ai materiali considerati. Cioe' io penso che uno studente
qualsiasi, dotato di quel poco di curiosita' che caratterizza uno
scienziato, si chiede sempre in che modo questa radiazione
viene prima assorbita e poi che strade segue l'energia che vi
era contenuta per arrivare a rimpinguare i ranghi della distribuzione
termica.
> Capisco da quello che dici che il problema e' piuttosto complesso ma:
> c'e' un modo piu' corretto di esporlo/spiegarlo?
Rinviare ad un buon libro di stato solido come l'Ashcroft Mermin,
ma la spiegazione che dai non e' da buttar via. La si potrebbe
compendiare eventualmente con un accenno alla difficolta' della
trattazione del regime cinetico. Si puo' riportare per esempio la
frase di Emil Wolf e Leonard Mandel: "con considerazioni elementari
che coinvolgono nulla di piu' che semplici argomenti quasi geometrici
riguardanti la conservazione dell'energia, uno e' guidato ad una
equazione integro differenziale per la propagazione della intensita'
specifica in qualsiasi mezzo isotropo, nota come equazione del
trasferimento radiativo (derivata da Hopf nel 1934, ad esempio).
Tuttavia a dispetto dell'uso estensivo della teoria del trasferimento
radiativo, non esistono derivazioni soddisfacenti, di questa basilare
equazione, dalla teoria elettromagnetica o anche dalla teoria ondulatoria
scalare, eccetto in alcuni casi speciali.
> Daniele Fua'
> Uni. Milano-Bicocca
>
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Received on Mon Jan 09 2006 - 18:58:25 CET