Re: Qualcuno mi risponde?

From: Elio Fabri <mc8827_at_mclink.it>
Date: Sun, 09 Mar 2003 20:58:51 +0100

Luca ha scritto:
> Ma perche' non e' possibile parlare di forza coulombiana e di lavoro fatto
> spostando una carica elettrica soggetta a tale forza?
Per almeno due ragioni:
a) in m.q. non esiste una "traiettoria" della particella, quindi non
puoi neppure definire un lavoro
b) non si parla di forza, perche' non esiste piu' F=ma.

> E cosa "frena" l'elettrone?
Giusta domanda...
Il fatto e' che il termine "frenamento" e' macroscopico (o
fenomenologico).
Ma quello che succede e' che l'elettrone emette uno o piu' fotoni, e in
tal modo perde energia, fino a fermarsi.
Ti posso citare due fatti a conferma.
1) Se mandi un fascio di elettroni contro un bersaglio, hai emissione di
radiazione, appunto per Bremsstrahlung. Secondo l'elettromagnetismo
classico, questa radiazione ha uno spettro continuo, che contiene tutte
le frequenze, senza limite superiore. Invece sperimentalmente si osserva
che lo spettro e' limitato a una frequenza massima.
La cosa si capisce facilmente: alla peggio l'elettrone potra' perdere
energia tutta in una volta, emettendo un solo fotone, e allora la
frequenza sara' E/h se E e' l'energia cinetica iniziale dell'elettrone.
2) Quando una particella carica attraversa la materia, viene frenata e
si ferma. In realta' entrano in gioco altri meccanismi, oltre la
Bremsstrahlung, ma a tutti si applica quanto sto per dire.
Lo spazio percorso prima di fermarsi dipende ovviamente dall'energia
iniziale, e ci si aspetterebbe che abbia un valore fissato. Cosi'
sarebbe se sulla carica agisse una forza che fa lavoro negativo.
Invece si osserva uno "straggling", ossia una dispersione dei percorsi
effettivi attorno a un valore medio. Questo perche' la perdita di
energia avviene per quanti e in modo casuale, diverso per ogni
particella, anche se hanno tutte la stessa energia.
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Elio Fabri
Dip. di Fisica "E. Fermi"
Universita' di Pisa
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Received on Sun Mar 09 2003 - 20:58:51 CET