Andrea Barontini ha scritto:
> Io provengo dall'ambiente TLC e quindi per me filtrare significa
> applicare un passabasso, passabanda o passaalto ;-) ..pero' mi pare di
> avere conferma anche dalle tue parole che non sia questo che vogliamo
> fare... pero' forse mi sbaglio...
Bene, allora diciamo attenuare :)
> E in ogni caso, una volta che ci siamo messi nella condizione di
> concentrarci su un singolo fotone alla volta, perche' dici che quella
> non e' piu' un'onda? Il fotone preso da solo non e' comunque espressione
> di una armonica, seppur nella sua imbarazzante interezza (intendo in t
> (-oo,+oo) )? Diverso sicuramente dall'onda di partenza.. MOLTO per la
> verita' ;-) ..ma pur sempre ANCHE un'onda.. seppur non causale :-(
La questione e' davvero assai complicata...
Immagino che Giorgio intenda che per costruire un'onda con le
proprieta' macroscopiche che sappiamo (ampiezza e fase determinate)
occorre effettivamente un gran numero di fotoni, in uno stato
collettivo molto particolare: quello che si dice uno "stato coerente".
D'altra parte anche tu hai ragione, nel senso che e' vero che anche un
singolo fotone ha _proprieta' ondulatorie_, come e' mostrato proprio
dal fatto che puo' produrre interferenza.
Ma per capire bene queste cose c'e' poco da fare, non basta neppure
conoscere la meccanica quantistica, ma bisogna fare un altro passo: la
teoria quantistica dei campi...
> ok il prisma, e ok la considerazione sulla frequenza centrale e sulla
> dispersione che immagino siano causati dal fatto che in realta' il
> prisma e' investito da una moltitudine di fotoni,
No. E' il singolo fotone che puo' benissimo avere frequenza e l.
d'onda non esattamente definite.
> ma se io abbasso l'intensita' dell'onda in modo tale che il fotone
> "n+1" viene emesso dalla sorgente solo quando il fotone "n" ha gia'
> completato l'attraversamento del prisma non ho risolto il mio
> problema? Conto i fotoni che escono con diversi angoli di uscita dal
> prisma e verifico che la loro numerosita' relativa e' in relazione con
> i moduli delle armoniche della F-trasformata dell'onda di partenza....
>
> Mi sembra troppo semplice, devo aver pestato qualcosa :-( ;-)
Infatti non e' cosi'.
E' il singolo fotone che nell'attraversare il prisma puo' andare in una
direzione o in un'altra, in modo imprevedibiile, ma con una distr. di
probabilita' che riproduce la tua F-trasf. (pero' non parlare di
"armoniche"...).
Anticipo una tua possibile obiezione: se io mando tanti fotoni, uno
dopo l'altro, e vedo che uno esce dal prisma deviato in un modo e uno
nell'altro, chi m'impedisce di pensare che gia' prima di entrare nel
prisma i fotoni avessero l. d'onda ben determinate ma diverse?
Una possibile risposta e' che tu con gli stessi fotoni (intendo emessi
dagli stessi atomi, nelle stesse condizioni sperimentali) puoi anche
fare della "spettroscopia risolta nel tempo", ossia verificare che
c'e' una distribuzione dei tempi di emissione: dall'istante in cui
l'atomo e' stato eccitato, a quando emette il fotone, passa un tempo
variabile da una volta all'altra.
Solo che tu non puoi fare *entrambi* gli esperimenti insieme (il
prisma e la risoluzione nel tempo): sono _complementari_ nel senso di
Bohr.
Il solo modo per uscirne e' che il fotone emesso dall'atomo e' in uno
stato descrivibile solo con qualcosa come una "funzione d'onda", dalla
quale puoi prevedere il risultato di entrambi gli esperimenti (nel
senso di distrib. di probabilita').
Lo stato e' uno: quello che cambia e' il modo come lo "interroghi" con
uno strumento di misura.
> che un fotone non sia monocromatico mi turba molto.... :-( nel
> senso... per me un fotone ha associata un'unica frequenza f tale che
> E=hf (e che e' anche la frequenza f dell'armonica, il cui modulo
> dipende dalla quantita' di fotoni a frequenza f)
Mi rendo conto e ti capisco, perche' si trova scritto cosi' in un
sacco di posti...
Ma e' sbagliato, o meglio e' solo un caso particolare di uno spettro
assai piu' vario di ossibilita'.
Mi domando se potrebbe riuscirti utile la lettura di questo:
http://www.df.unipi.it/~fabr/sagredo/varie/fotoni.zip
specialmente la seconda parte.
--
Elio Fabri
Received on Sun Jun 06 2010 - 21:15:17 CEST