Re: frequenza del fotone

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Mon, 02 Aug 2004 20:50:14 +0200

nessuno ha scritto:
> Grazie per tutte le risposte, ma a questa di sopra non avevi gi�
> risposto che io ricordi.
Eppure mi pareva...

> QUindi ti sari davvero grato se mi dicessi - anche se in poche parole
> - qualcosa. Qualcun altro mi pare accennio al corpo nero, ma il punto
> non � questo per me: � capire in media che ampieza di banda ha ogni
> sinoglo fotone.
Come sempre, la risposta non puo' essere data in astratto, o in generale.
Qui bisogna basarsi sul fatto che questi fotoni escono da un ambiente
che e' - grosso modo - in equilibrio termico.
(Infatti la radiazione emessa non e' troppo diversa da una radiazione
di corpo nero.)
In queste condizioni la meccanica statistica quantistica insegna che
le particelle che formano un ga all'equilibrio (in questo caso un gas
di fotoni) si trovano in autostati dell'energia: una miscela
statistica di questi autostati, secondo la distribuzione di equilibrio
(nel nostro caso, quella di Planck).

Quanto sopra e' solo approssimativamente vero, perche' il Sole non e'
in eq. temico (infatti irraggia) e lo si vede dal fatto che lo spettro
della radiazione non coincide con quello di Planck.

Domanda: alora lo stato ei fotoni quanto differisce da un autostato
dell'energia?
Risposta: non lo so, ma azzarderei la seguente risposta: relazione
d'indet., basandosi sul tempo medio dall'ultimo scattering nella
fotosfera.
Purtroppo non conosco questo tempo; forse e' di microsecondi (qualche
km in termini di percorso).
Se e' cosi', Delta E / E sara' non troppo diverso da 10^-9.

C'e' qualcuno che ne sa di piu'?

> Questo non l'ho capito. Se il rivelatore ha una estensione finita vuoi
> dire che non � puntiforme e cosi' la banda si stringe ma non si
> "puntualizza"? Il tempo invece come influenza l'imprecisione??
Premessa: siamo alle solite!
Tu pretendi che ti si spieghi la m.q. "a parole" e "in poche parole".
Beh, *non si puo'*!

Nota che s'insiste sempre sui problemi posti dalla matematica, ma ce
ne sono altri, puramente fisici, che io ogni tanto sottolineo ma non
ho mai esemplificato, mi pare.
Ecco un caso in cui l'esempio si puo' fare.
Qui per capire occorre sapere come si fa una misura di l. d'onda,
ossia come funziona uno spettrografo.
Occorre sapere di ottica: collimazione, focalizzazione, potere
risolutivo...
Senza di che e' come aggirarsi per un oscuro labirinto...

Ti dico solo questo: con uno spettrografo, fotoni di diversa l. d'onda
(e quindi energia) vengono inviati in diverse osizioni, e quindi
arrivano a rivelatori distinti.
Quindi una misura di energia viene trasformata in una di posizione.
Il tempo c'entra perche' il dispositivo esamina il fotone solo per un
intervallo di tempo breve, la sua risoluzione in energia decresce in
proporzione.
           

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Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
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Received on Mon Aug 02 2004 - 20:50:14 CEST

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