Re: fisica

From: Soviet_Mario <SovietMario_at_CCCP.MIR>
Date: Sun, 22 Dec 2019 11:29:23 +0100

On 22/12/19 01:37, Furio Petrossi wrote:
> Il giorno sabato 21 dicembre 2019 17:20:03 UTC+1, ettore mauro ha scritto:
>

>> non sono laureato sono appassionato cos'è il principio di indeterminazione di heinsberg ? fatemi esempi,in fisica classica com'è esepresso ? dove si può applicare? fatemi esempi grazie
>
>


> Con la fisica classica c'è un riferimento storico, e riguarda il "catastrofico" esame di dottorato di Heinsenberg. La domanda, fatta da Wien, su cui cadde, fu su un interferometro; finì che Heinsenberg non fu in grado di ricavare il potere risolutivo di strumenti come il microscopio.
>
>

> Tutti i fotografi sanno che un punto di luce fotografato diventerà sulla "lastra" una zona luminosa circondata da anelli. E' un fenomeno di diffrazione.
>

> Se usiamo, al posto delle lenti, un foro molto piccolo, il fenomeno diventerà più evidente, ma dipenderà anche dal "colore" della luce, diciamo dalla sua lunghezza d'onda.
>
>

> Esistono fenomeni di indeterminazione (non della natura di quello di Heinsenberg però!) in tutti i casi di ottica e in genere di fenomeni ondulatori, anche quelli sonori.
>
>

> Ad esempio una nota lunga ha una lunghezza d'onda ben precisa, ma, nello spazio, non possiamo dire che abbia una posizione ben precisa: in un dato tempo, occupa, con le sue vibrazioni, uno spazio piuttosto lungo.
>
>

> Invece, per un breve rumore, si può dire con una certa precisione "dove sia" nell'aria in un dato tempo, ma non si può dire con precisione quale sia la sua frequenza.


ma quest'ultimo che citi, è un problema "intrinseco" oppure
del generatore dell'impulso ? Intendo che le sue dinamiche
interne di risposta non gli consentono di partire subito a
regime (e quindi non riesce a essere monocromatico) né di
interrompere drasticamente tagliando, per questioni di
inerzie varie di vario tipo.
La cosa mi è evidente per i suoni generati meccanicamente
(l'inerzia e le risposte elastiche dei materiali non sono
invarianti e non esiste che una parte immobile passi in
tempo zero alla massima escursione o viceversa). Coi suoni
sintetizzati ho le idee confuse, nel senso che se sono
digitali in teoria la parte informazionale del suono può
essere monocromatica...però poi presto o tardi si passa per
un attuatore meccanico che reintroduce le distorsioni in
partenza e in chiusura di prima.

Per quanto riguarda la luce invece non ho nessuna idea
intuitiva.
Esiste una ragione profonda (quale ?) per cui un fotone
molto circoscritto spazialmente non possa avere una
frequenza ben definita ? Ed è proprio correlata al principio
di Indeterminazione ?
Non so rispondermi da solo perché conosco solo due
enunciazioni, una relativa al prodotto ENERGIAxTEMPO,
l'altra POSIZIONExIMPULSO.
Nel caso della luce, avrei una sorta di
ESTENSIONE_SPAZIALExFREQUENZA ma non saprei come farlo
combaciare con alcuno dei due enunciati canonici.
Come va tradotto ?
la parte estensione spaziale mi suggerisce una certa
parentela con la posizione
la parte frequenza invece mi pare correlata o al tempo o
all'energia (boh ... entrambe ?)


>


> Tecnicamente, per studiarne la frequenza con una analisi armonica, vediamo che è necessario sovrapporre molte onde di lunghezza diversa per farle interferire negativamente (creando il silenzio) al di fuori di una certa zona di spazio: quindi la lunghezza d'onda non è più precisa.
>
>

> Il principio di indeterminazione di Heinsenberg ha delle lontane analogie con quelli citati, ma prende in considerazione fenomeni quantistici, in cui interviene (come si diceva ai quei tempi) la natura "duplice", corpuscolare e ondulatoria dei fotoni.
>
>

> Solo quattro anni dopo l'esame di cui abbiamo parlato, nel 1927, Heisenberg (con l'aiuto di Bohr) propose un esperimento mentale che fa uso della problematica della risoluzione.
>

> Impropriamente possiamo dire che si tratta di studiare con un microscopio le proprietà di un elettrone "illuminato" da un fotone (quante virgolette!).
>
> Il fotone che incide sull'elettrone, lo "urta" come fa una particella (effetto Compton) e cede quantità di moto.
> Dopo l'urto viene emesso un fotone con diversa lunghezza d'onda ad un diverso angolo.
>
>

> C'è una indeterminazione sulla posizione dell'elettrone che è proporzionale alla lunghezza d'onda (e inversamente proporzionale al seno dell'apertura angolare dello strumento, quasi come il caso classico).
>

> C'è anche però una indeterminazione sulla quantità di moto ceduta, inversamente proporzionale alla lunghezza d'onda (e proporzionale al seno dell'apertura angolare).
>
> Aumento l'apertura? miglioro la misura della quantità di moto ma peggioro quella sulla posizione.
> Diminuisco l'apertura? succede l'opposto.
>
> Ogni tentativo di rendere più precisa la misura di una delle due grandezze renderà meno precisa la misura dell'altra.
> Ciò, a differenza del caso classico, per una situazione tipicamente quantistica.
> Fu l'inizio di un lungo lavoro teorico.
>
> fp
>
> ---
> Ho tentato di rendere il principio di indeterminazione classico (non certo quello di Heinsenberg) con un foglio dinamico
> https://www.geogebra.org/m/dFff3KHy
>


-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Received on Sun Dec 22 2019 - 11:29:23 CET

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