"Franco" <inewd_at_hotmail.com> wrote in message
news:3C80EF0E.B86C29EA_at_hotmail.com...
>
>
> Luciano Buggio wrote:
(snip)
> > La situazione � assai pi� complessa di quanto immagino tu pensi. In
> > altre ocasioni ho cercato di spiegarti che le caratteristiche della
> > barriera non sono assolute, ma relative alla frequenza (quindi
> > all'energia) della particella.
>
> E quindi quella che chiami barriera non e` la stessa che conosco io. Mi
> sono fatto ingannare dal fatto che parlavi di effetto tunnel, in cui la
> barriera di potenziale ha caratteristiche diverse.
Ci terrei a che tu mi dicessi cosa ne pensi di quanto segue.
Secndo me il problema del'effetto tunnel � lo stesso della riflessione
parziale della luce,nell'interfaccia tra due mezzi di indice diverso.
Anche qui la particella (il fotone) ha una determianta energia, per� a
volte passa ed a volte no. Come mai? Non � la stessa domanda che si pone
per il cosidetto effetto tunnel? Ragiona un attimo. Quando il fotone non
passa vuol dire che non ha l'energia per farlo, quindi non dovrebbe
passare mai; per� altre volte passa, la maggioranza delle volte, qui,
solitamente, il 95% ca sul vetro. Non � concettualmente la stessa cosa?
perch� allora nel caso della riflessione parziale non si problematizza
mai nei termini della probabilit� dell'effetto tunnel?
Si problematizza peraltro in questi termini nel caso dello specchio
dielettrico consistente in otto-dieci strati di mezzi alternati per
indice di rifrazione diverso, quell'apparecchio che permette
trasmissioni ridottissime (la riflessione quasi totale), e che viene
usato nei laser. Questo si viene trattato come "barriera di potenziale"
e viene chiamato in causa l'effetto tunnel per spiegare la trasamissione
(in particolare la stranezza che il fotone che la attraversa arriva
prima).
L'impiego del concetto di tunnel nel caso dello specchio normale � mio,
ma nel secondo caso no: te lo documento riportando qui di seguito
alcuni brani tratti dall'Abstract
dell'esperimento, articolo pubblicato su "Le Scienze" dell'ottobre 1993
n�
302, riapparso poi in altri numeri della stesa rivista, dal titolo "Pi�
veloce della luce?", che tu certamente conosci.
"La funzione della barriera � svolta da un comune elemento ottico: uno
specchio. Esso tuttavia � diverso dall'ordinaria variet� casalinga (
):
gli specchi di laboratorio consistono in sottili strati trasparenti nei
quali la luce si propaga a velocit� leggermente diverse. Questi strati
agiscono come "moderatori di velocit�" periodici.. Da soli farebbero
poco
pi� che rallentare la luce, ma presi insieme ed opportunamente
distanziati
formano un regione in cui per la luce � essenzialmente impossibile
propagarsi. Un rivestimento a pi� strati dello spessore di un micrometro
riflette il 99% della luce incidente con l'energia per la quale � stato
progettato. Il nostro esperimento studia il rimanente 1% dei fotoni,
quelli
che passano attraverso lo specchio."
Fin qui la descrisione dell'apparato.
Come sai si organizza una gara di corsa fra coppie di fotoni uguali: uno
fa
un percorso senza barriera, l'altro con barriera.
"Risultato sorprendente: in media i fotoni che avevano oltrepassato la
barriera arrivano prima degli altri, il che implica una velocit� nmedia
di
attraversamento pari a circa 1,7 volte quella della luce."
La strana cosa,.ovviamente, viene interpretata chiamando in causa
l'effetto
tunnel, e tutto l'articolo � dedicato alle bizzarrie della QM, con
riferimenti anche ad Alice nel Pese delle Meraviglie che nel momento di
attraversare lo Specchio scompare e ricompare istantaneamente
dall'altrta
parte, giacch� i romanzieri hanno sempre anticipato le scoperte degli
scienziati.
"Anche se un fotone diretto verso la barriera non ha abbastanza energia
per
attraversarla, in un certo senso esiste inizialmente un breve periodo di
tempo durante il quale l'energia della particella � indeterminata.
Durante
questo periodo � come se il fotone provvisoriamente potesse prendere a
prestito abbastanza energia in pi� per oltrepassare la barriera, e
questa
energia non dipende dalla larghezza della barriera: possono essere
aggiunti
pi� strati (per migliorare il rendimento dell filtro) ma il vantaggio,
in
termini di velocit�, del fotone vincitore non cambia."
Per ora, prima di procedere, direi che dobbiamno metterci d'accordo su
che cosa significa "barriera di potenziale" ed "effetto Tunnel", a quali
realt� fisiche cio� questo si applica, poich� mi pare che tu ne abbia un
concetto molto riduttivo,che vorrei mi esplicitassi.
Poi affronteremo il difficile (per me) problema, che di seguito tu poni,
del superamento di una barriera alta cinque volte.
Ciao.
Luciano Buggio
www.scuoladifisica.it
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Received on Sun Mar 03 2002 - 12:28:09 CET