Am 30.04.2020 um 00:54 schrieb JTS:
> e credo raggiunga
> risultati buoni nello spiegare i comportamenti complessi di luce intensa
> che attraversa gas atomici con essa risonanti (vedere ad esempio Breakup
> of Ring Beams Carrying Orbital Angular Momentum in Sodium Vapor, Matthew
> S. Bigelow, Petros Zerom, and Robert W. Boyd, Phys. Rev. Lett. 92,
> 083902, scaricabile da
> http://www.hajim.rochester.edu/optics/sites/boyd/archive/papers/Bigelow_PRL_04.pdf,
> ci sono delle belle immagini di raggi laser deformati in maniera
> regolare dopo l'attraversamento di un gas di atomi di sodio).
>
Questo e' un buon esempio per illustrare un aspetto della relazione fra
esperimento e teoria (spero di ricordarmi abbastanza e di avere intuito
bene un punto chiave).
La teoria quantistica dell'atomo a due livelli viene usata in questo
caso per ricavare l'indice di rifrazione e il coefficiente di
assorbimento in funzione della lunghezza d'onda e dell'intensita' della
radiazione elettromagnetica (equazioni 4a e 4b dell'articolo), i quali
poi vengono inseriti nell'equazione d'onda, eq. 7, che e' quella con cui
poi si confrontano i risultati sperimentali.
Non e' detto che un diverso modello (anche non fondato su una teoria
funzionante in generale) non sia in grado di determinare n(lambda,I) e
alpha(lambda,I) tali che la teoria coincida con l'esperimento: per
saperlo bisogna prima provare (almeno un po' :-) ). Un punto chiave e'
che la teoria deve fornire mi pare quattro coefficienti (le espressioni
5 e 6 sono complicate ma e' possibile che un espansione al primo ordine
in I sia sufficiente), e per quattro coefficienti un po' di fantasia
potrebbe essere sufficiente (e' l'elefante di Pauli).
Per esempio una cosa che uno potrebbe usare come guida per sviluppare
"modello alternativo che proprio in questo caso mi da' un'ottima
corrispondenza con i risultati sperimentali" e' limitare il momento di
dipolo che l'atomo puo' sviluppare in risposta al campo elettrico.
Allora il modello e' nonlineare (per forza: se voglio un dipolo
*limitato* la relazione fra dipolo e campo non e' p = coeff * E) e dato
che deve dare quattro numeri con un po' di fantasia posso arrivare ai
quattro numeri giusti (una volta che sviluppo il modello al primo ordine
nell'intensita' della luce).
Forse l'idea da tenere in mente e' che fra gli esperimenti ce ne sono
alcuni adatti a testare le teorie e altri che invece hanno utilita'
diversa, e questo fa parte della seconda categoria. Gli esperimenti
sulla trasparenza indotta forse fanno parte della prima.
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pireddag_at_hotmail.com Sun Feb 16 19:22:12 2020
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Subject: Re: campo magnetico in materiali ferromagnetici e flussi dispersi
Date: Sun, 16 Feb 2020 19:22:12 +0100
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Subject: Re: campo magnetico in materiali ferromagnetici e flussi dispersi
Date: Sun, 16 Feb 2020 19:11:36 +0100
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On 16.02.20 18:11, Elio Fabri wrote:
> JTS ha scritto:
>>
>> Per fissare H occorre soddisfare anche le condizioni di
>> discontinuita', che sono lungo le pareti della bobina
>>
>> n x (H_2 - H_1) = j
>>
>> dove H_2 e' il campo fuori dalla bobina, H_1 quello dentro e j la
>> densita' superficiale di carica, n e' la normale che va da dentro a
>> fuori.
> Uhmmm...
> Sono d'accordo solo in parte.
> rot H = 0 dappertutto, perché non c'è corrente distribuita, ma solo
> concentrata sulla superficie (bobina).
> La condizione di discontinuità non ho capito come l'hai scritta.
> Non devi usare n: la discontinuità è per la cmponente *tangenziale* di
> H.
>
La ho copiata da Wikipedia,
https://en.wikipedia.org/wiki/Interface_conditions_for_electromagnetic_fields
Ma la dimostrazione - con trucco - (che ho adattato da quella per il
campo elettrico nella stessa pagina) mi pare sia questa.
Applico la legge della circuitazione ad un circuito sistemato lungo la
superficie e parallelo al vettore t (che e' parallelo alla superficie).
Mi viene
delta H dot t = j dot b
dove b e' il vettore unitario parallelo sia alla superficie che al
vettore t; quindi b = n x t e quindi
delta H dot t = j dot (n x t)
che scrivo come
delta H dot t = t dot (j x n)
Questa relazione e' vera per ogni t parallelo alla superficie quindi
delta H // = (j x n) // = j x n
dove con // ho indicato la componente parallela alla superficie.
Faccio "cross n":
delta H // x n = (j x n) x n = (j dot n) n - (n dot n) j
e quindi
delta H x n = - j
dove (questo e' il trucco) ho posto j dot n = 0; e ho usato
delta H // x n = delta H x n
E i segni dovrebbero andare a posto facendo attenzione
Comunque mi era sembrata accettabile, e ripensandoci l'intuizione mi
suggerisce che possa andare bene, perche' il salto di H lungo una
direzione parallela all'interfaccia e' dato dalla componente di J che e'
parallela all'interfaccia e perpendicolare alla direzione considerata,
quindi va bene che ci sia il prodotto vettore che "fa ruotare i vettori
di 90 gradi".
Il resto del tuo post lo devo leggere con piu' calma, mi sara' utile.
Received on Thu Apr 30 2020 - 12:12:11 CEST