Re: Generare un singolo fotone

From: Paolo Russo <paolrus_at_libero.it>
Date: Tue, 13 Jan 2004 22:42:45 GMT

[luciano buggio:]
>Ti ringrazio, l'ho appena appurato (vedi reply a Fabri di poco fa).

In genere mi collego a Internet solo una volta al giorno, se
va bene: spedisco i miei messaggi e contemporaneamente
scarico quelli altrui per leggerli offline. Di conseguenza,
sono sempre indietro di circa un giorno. Se avessi letto il
post di Elio avrei ritenuto superfluo scriverne uno io. Ho
solo sbagliato a stimare che la sua pazienza fosse gia`
terminata...

>Come dire che la distribuzione ad esponenziale decrescente � del tutto
>teorica (= non reale, perch� assume ipotesi semplicicstiche non verificate
>nella realt�) e che nella realt� la distribuzione � tutt'altra (come
>risulta dagli esperimenti che intercettano il fotone in viaggio), per
>esempio a campana?
>A che serve, allora?
>Insomma. che cosa � descrizione della realt� e che cosa � pura
>immagianzione teorica?

L'esponenziale decrescente e` tipica di tutti i processi
di decadimento. Lo stato iniziale si assume ben determinato e
di solito lo e`. Ad esempio, l'emissione di una particella
alfa da un nucleo di uranio segue quella curva, in teoria e
anche in pratica. I dettagli del processo di formazione di
quel nucleo, avvenuto miliardi di anni fa, sono del tutto
irrilevanti adesso (se non altro per ipotesi, dato che ho
scritto che adesso e` un nucleo di uranio, quindi una
situazione ben definita). Se assumi di partire da una
situazione ben definita (stato eccitato, nel nostro caso), la
risposta non e` che una ed e` quella fornita da Elio. Aveva
infatti scritto:

>Se al tempo t=0 l'atomo e' stato portato in uno stato eccitato [...]
>La risposta del calcolo sara' un'esponenziale decrescente, [...]

Quanto poi un'ipotesi del genere risulti applicabile nella
pratica e` un'altra faccenda. Nella scienza in generale e
nella fisica in particolare si fanno approssimazioni in
continuazione. Un fisico deve saper stimare quando e` lecito
farle e quando no. Io non lo sono e non so in quali casi
quell'approssimazione sia buona per i fotoni; sospetto che in
generale possa non essere molto buona se l'eccitazione
avviene per assorbimento di un fotone perche' i tempi dei due
processi sono presumibilmente confrontabili, ma dipende
comunque dalle circostanze: per esempio suppongo che il tempo
medio di eccitazione dipenda dall'intensita` del fascio
eccitatore. Un fascio molto intenso e concentrato nel tempo
porterebbe, immagino, ad un'esponenziale molto buona. Infatti
Elio scriveva:

>Supponiamo di metter su un esperimento per misurare queste cose.
>Abbiamo degli atomi, un sistema per portarli in uno stato eccitato
>(per es. un impulso laser molto molto breve: oggi queste cose si fanno
>correntemente). Quindi il tempo iniziale lo conosciamo bene.

La mia voleva quindi essere un'osservazione piuttosto
generica: volevo solo ricordare che non e` detto che ci si
trovi *sempre* in condizioni tali da avere *sempre fotoni "a
esponenziale decrescente".

Ciao
Paolo Russo
Received on Tue Jan 13 2004 - 23:42:45 CET