Re: Interazione radiazione - materia

From: Elio Fabri <fabri_at_df.unipi.it>
Date: Thu, 11 Jul 2002 10:23:53 +0200

Luciano Buggio ha scritto:
>> I fotoni vengono diffusi (scatterati) da tutti gli atomi che trovano. Le
>> onde diffuse interferiscono tra loro, e si cancellano esattamente
>> all'indietro solo se i mezzo in avanti e' infinito.
> Potresti per cortesia chirire meglio questo punto (non capisco proprio
> quel "davanti ed indietro": da che parte sta l'interfaccia?)
Avanti e indietro nel senso in cui la luce si propaga.
Nell'esempio che hai fatto tu, la luce passa da un mezzo al vuoto;
quindi il vuoto sta "avanti".

> Ti prego, non dirmi che sono necesati i calcoli, per farsene un'idea:
> proprio perche' parli di "avanti ed indietro", di diffusione e di
> interferenza, di "tutti gli atomi" ecc., usando un linguaggio ceh si
> capisce, credo che un'idea anche solo un po' intuitiva me la puoi dare, di
> quel che succede affinche' sull'interfaccia si possa segnare la spezzatura
> del percorso riflesso specularmente.
Io cerco di spiegare come posso, ma il libro della natura e' scritto in
lingua matematica...

> Perche' parli di spessore (credo) "infinito"? Mi interessa soprattutto
> questo.
Proviamo a vederla cosi'.

Caso A: mezzo infinito.
In questo caso non avrai difficolta' ad ammettere che la luce (i fotoni)
si propaga solo in avanti, senza nessuna riflessione, neppure parziale.

Caso B: la luce proviene dall'aria e incontra un mezzo che inizia con un
superfice piana, ma poi si estende all'infinito.
Ora accetterai che la luce in parte si riflette, in parte passa nel
mezzo.
La spiegazione in termini microscopici e' che ciascun atomo del mezzo
diffonde la luce, e la sovrapposizione (coerente) di queste onde produce
l'onda riflessa.

Caso C: la luce proviene da un mezzo che termina su una superficie
piana; dopo c'e' il vuoto.
E' chiaro che il caso C e il caso B sommati insieme danno A; quindi
l'effetto (per ora incognito) della diffusione nel caso C, sommato con
quello del caso B, deve dare A.
Ma in A non c'e' nessuna riflessione: cio' significa che in B e in C si
devono avere riflessioni, confasi opposte, che per questo motivo si
cancellano.
(Per questa via si spiega facilmente il risultato noto che la fase della
riflessione e' opposta a seconda che si passi da un mezzo piu'
rifrangente a uno meno, o viceversa.)

La dimostrazione usa insomma il pricnipio di sovrapposizione: un'idea
base che e' matematica anche se si puo' descrivere e usare senza
formule...
-- 
Elio Fabri
Dip. di Fisica - Univ. di Pisa
Sez. Astronomia e Astrofisica
Received on Thu Jul 11 2002 - 10:23:53 CEST

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