Nicola Scolari ha scritto:
> Ho letto sulla tua pagina di divulgazione la serie di "lezioni" di
> elettrodinamica quantistica (tra l'altro la puntata 9 non viene trovata,
> quella che si dovrebbe trovare alla pagina
> http://astrpi.difi.unipi.it/~elio/divulgazione/qed/qed9.htm), ed avrei
> una domandina abbastanza semplice.
Hai ragione: la puntata 9 non si trova perche' non c'e', e non c'e'
perche' avevo cominciato a scriverla ma non ho mai finito (mai dire mai,
pero' ;-) ).
Dovrei decidermi a sostituire il link...
> fotoni, quest'ultimi li si possono captare. Se dunque i fotoni sono dati
> da sovrapposizioni di campi em quantizzati, li posso considerare come
> degli "impulsi", proprio come classicamente un impulso luminoso e'
> considerato una sovrapposizione di frequenze perfette? (un po' come una
> scomposizione di fourier di un exp(-t^2)).
Non sono sicuro di aver capito la domanda, ma se ho capito la risposta
e' "non e' detto".
Intanto, considerando solo l'aspetto temporale, l'emissione di un fotone
ha una durata finita, che puo' essere anche molto lunga (alla scala
atomica). Ma supponiamo che sia solo 10 ns: in questo tempo la luce
percorre 3 metri.
Percio' devi pensare il fotone "lungo" 3 metri, e questo e' dimostrato
dal fatto che puoi ottenre interferenza con un interferometro i cui due
bracci differiscono per lunghezza un metro e piu'.
E' quella che si chiama "lunghezza di coerenza".
Ma lo stesso accade anche in senso spaziale: un fotone emesso da un
atomo non e' emesso in una direzione determinata. Come mi pare di aver
scritto, forse in "quanto sono strani i fotoni" questa frase non va
intesa nel senso che noi non sappiamo in che direzione viene emesso, ma
proprio nel senso che e' emesso simultaneamente in tutte le direzioni.
Cerco di chiarire. Se metti attorno all'atomo tanti rivelatori, troverai
che uno e uno solo segnala l'arrivo del fotone, e a priori non puoi dire
quale. Ma non e' tutto qui: puoi mettere l'atomo nel fuoco di una lente
o di uno specchio di grande apertura, e in queste condizioni il fotone
viene "focalizzato" come prevede l'ottica ondulatoria, ossia con una
figura di diffrazione piccola quanto comporta l'apertura del sistema
(questo non e' altro che il microscopio di Heisenberg, descritto da un
altro punto di vista).
Se tu pensassi al fotone emesso in direzione definita ma incognita, non
si capirebbe a che serve che la lente sia grande, se non per aumentare
la prob. di catturare il fotone; ma la risoluzione non verrebbe
accresciuta. Invece bisogna pensare che tutte le parti della lente
"cooperano" a focalizzare il fotone, il che vuol dire che il fotone le
atraversa tutte contemporaneamente.
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Elio Fabri
Dip. di Fisica "Enrico Fermi" - Univ. di Pisa
Sez. Astronomia e Astrofisica
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Received on Wed Sep 05 2001 - 10:13:46 CEST