Re: Cavità ottiche risonanti.

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Wed, 13 Apr 2005 21:59:02 +0200

"Fucutiusc ha scritto:
> In pratica mi dicono che il campo elettrico, come condizione al
> contorno, � nullo sulla superficie dei due specchi. Proprio questo �
> il punto.
> In una pagina internet invece, parlando di riflessione nei metalli, viene
> detto che "Il campo elettrico oscillante del raggio incidente produce una
> forza sulle cariche nel materiale..." che fanno oscillare gli elettroni
> liberi alla stessa frequenza della luce incidente. Questa sarebbe poi la
> ragione della riflessione degli specchi.
> Insomma non ho capito se questo campo elettrico c'� o non c'� sulla
> superficie del metallo.
Il fatto e' che sono vere tutte e due le cose...
Non ti sto prendendo in giro, ne' sto scherzando: e' che si tratta di
due diversi livelli di schematizzazione del problema.

Al livello piu' semplice, adeguato se il metallo e' un buon conduttore
e se interessa solo lo studio della riflessione, puoi benissimo dire
che il campo e' nullo.

Poi decidi di andare piu' a fondo, e ti chiedi come fa a essere nullo:
chi e' che impedisce all'onda di penetrare nel metallo?
Dopo tutto la regola "campo nullo all'interno di un conduttore" e'
rigorosamente vera solo in condizioni statiche, e queste non sono
certo condizioni statiche, visto che c'e' un campo che oscilla a
frequenza elevata...

Allora ti dici: bene, temiamo conto che il metallo ha una
conducibilita' finita, quindi tra densita' di corrente e campo
elettrico c'e' proporzionalita': j = sigma*E.
Scriviamo le eq. di Maxwell dentro il metallo, e scopriamo che in
effetti l'onda "penetra" un po' nel metallo, quindi e' presente una
corrente (che tra l'altro ci vuole, per dare la giusta condizione al
contorno per B).

Solo che l'onda si attenua esponenzialmente, e se il metallo e' buon
conduttore alle frequenze che interessano, l'ampiezza e' del tutto
trascurabile gia' per uno spessore molto minore della lunghezza
d'onda.
Quindi il campo c'e', ma solo in uno straterello sottilissimo.
Ecco perche' non si commette errore apprezzabile assumendo che sia
nullo gia' sulla superficie.
                    

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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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Received on Wed Apr 13 2005 - 21:59:02 CEST