Onde elettromagnetiche
Ciao a tutti, mi sono appena presentato nell'apposita sezione, sono nuovo del forum, non sono laureato ma studio fisica per passione.
Inizio con il ringraziare moltissimo chi mi aiuterá nel capire meglio alcuni concetti che mi sono poco chiari.
Ho compreso che nell'elettromagnetismo, a seconda del fenomeno osservato, possiamo parlare della forza osservata sotto forma di onda o come particella.
Qualcuno mi riesce a spiegare in che modo questa onda o questa particella si propagano nello spazio? Che forma ha il moto che compiono? Su alcuni testi ho letto che effettivamente la particella (ad esempio un fotone) si muove con modo ondulatorio (cosi come viene schematizzata l'onda elettromagnetica). Se dovessimo immaginare il moto dell'onda elettromagnetica dovremmo immaginarla come un'onda ~ che si propaga nello spazio? di conseguenza devo immaginare che ogni cresta abbia un'ampiezza in metri misurabile, corretto? (potrei aver fatto molta confusione ma non riesco a visualizzare il reale moto nello spazio di un'onda elettromagnetica).
Seconda domanda, anche qui confusione a non finire:
Quando la radiazione elettromagnetica, nello spettro del visibile, incontra un corpo, questo assorbe esattamente le frequenze elettromagnetiche necessarie ad alzare il livello energetico degli elettroni (assorbimento). Le frequenze d'onda riflesse indicano il colore di cui percepiamo il corpo osservato. L'energia accumulata dal corpo viene successivamente espulsa sotto forma di calore.
Quando le onde elettromagnetiche, invece, incontrano un gas sufficientemente freddo, queste vengono prima assorbite dal corpo secondo le frequenze necessarie a far salire di livello energetico gli elettroni ma successivamente vengono espulse quando l'elettrone torna al livello energetico minore, generando appunto il colore dell'onda associata.
Per quale motivo questo non accade anche nel caso del corpo solido?
Grazie mille a tutti
Inizio con il ringraziare moltissimo chi mi aiuterá nel capire meglio alcuni concetti che mi sono poco chiari.
Ho compreso che nell'elettromagnetismo, a seconda del fenomeno osservato, possiamo parlare della forza osservata sotto forma di onda o come particella.
Qualcuno mi riesce a spiegare in che modo questa onda o questa particella si propagano nello spazio? Che forma ha il moto che compiono? Su alcuni testi ho letto che effettivamente la particella (ad esempio un fotone) si muove con modo ondulatorio (cosi come viene schematizzata l'onda elettromagnetica). Se dovessimo immaginare il moto dell'onda elettromagnetica dovremmo immaginarla come un'onda ~ che si propaga nello spazio? di conseguenza devo immaginare che ogni cresta abbia un'ampiezza in metri misurabile, corretto? (potrei aver fatto molta confusione ma non riesco a visualizzare il reale moto nello spazio di un'onda elettromagnetica).
Seconda domanda, anche qui confusione a non finire:
Quando la radiazione elettromagnetica, nello spettro del visibile, incontra un corpo, questo assorbe esattamente le frequenze elettromagnetiche necessarie ad alzare il livello energetico degli elettroni (assorbimento). Le frequenze d'onda riflesse indicano il colore di cui percepiamo il corpo osservato. L'energia accumulata dal corpo viene successivamente espulsa sotto forma di calore.
Quando le onde elettromagnetiche, invece, incontrano un gas sufficientemente freddo, queste vengono prima assorbite dal corpo secondo le frequenze necessarie a far salire di livello energetico gli elettroni ma successivamente vengono espulse quando l'elettrone torna al livello energetico minore, generando appunto il colore dell'onda associata.
Per quale motivo questo non accade anche nel caso del corpo solido?
Grazie mille a tutti
Risposte
Intanto, benvenuto nel forum! 
Ti dico qualcosa sul punto 1.
Banalmente, dritto (nel vuoto , o in un mezzo con indice di rifrazione costante). Che il fotone si muova con moto ondulatorio è una fesseria. Va diritto. Se vuoi vedere la luce come fenomeno ondulatorio, allora c'è qualcosa che "ondula", ovviamente, ma non è un'ondulazione nello spazio
Ti dico qualcosa sul punto 1.
Che forma ha il moto che compiono?
Banalmente, dritto (nel vuoto , o in un mezzo con indice di rifrazione costante). Che il fotone si muova con moto ondulatorio è una fesseria. Va diritto. Se vuoi vedere la luce come fenomeno ondulatorio, allora c'è qualcosa che "ondula", ovviamente, ma non è un'ondulazione nello spazio
devo immaginare che ogni cresta abbia un'ampiezza in metri misurabile, no, l'ampiezza è l'ampiezza dei campi elettrico e magnetico, è una cosa astratta, non si misura in metri. Invece la distanza fra una cresta e l'altra, questa sì è effettivamente una lunghezza e la puoi misurare in metri.
. Se dovessimo immaginare il moto dell'onda elettromagnetica dovremmo immaginarla come un'onda ~ che si propaga nello spazio? di conseguenza devo immaginare che ogni cresta abbia un'ampiezza in metri misurabile, corretto? (potrei aver fatto molta confusione ma non riesco a visualizzare il reale moto nello spazio di un'onda elettromagnetica).
Ciao! Le onde (meccaniche)vengono definite come la propagazione di una perturbazione in un mezzo.
Queste puoi osservarle quotidianamente,lanciando un sasso nell'acqua ad esempio.Non devi aspettarti di vedere sinusoidi che vagano nello spazio (quello è il grafico della funzione d'onda) ma vedrai ad esempio rarefazione e addensamento di materia.Oppure vedrai l'acqua dello stagno muoversi su e giù.
Le onde elettromagnetiche un tempo erano anch'esse perturbazioni di un mezzo meccanico ,cioè l'etere cosmico.
Con l'abolizione dell'etere le onde elettromagnetiche viaggiano nel vuoto e non perturbano nulla.Quindi non puoi pensare di visualizzarle poiché rientrano in un nuovo paradigma fisico.Infatti qualsiasi onda tu cerchi di visualizzare nella vita quotidiana (onde del mare,il suono,la ola allo stadio)sarà un'onda meccanica mentre le onde elettromagnetiche non sono così.
In verità i fisici, tacitamente, avendo abolito l'etere hanno reso il campo elettrico e magnetico degli oggetti materiali.Quindi per prima cosa dovresti cercare di capire materialmente cos'è il campo elettrico (non la formula,intendo proprio capire a livello ontologico cosa è )e poi si potrebbe pensare che le onde elettromagnetiche siano proprio perturbazioni di questi campi.
Ciao Brufus...
[ot]
[modalità sto scherzando ON]
Aò, ma che i'hai scritto in 'sto messaggio privato? E' da mo che ie stai addì de legge, ma quello nun te considera popo!
[modalità sto scherzando OFF]
Ovviamente NON lo voglio sapere.[/ot]
"Alex33":
Ciao Brufus...
Potresti dare un'occhiata al mio messaggio privato?
E se ti va magari rispondermi...
Grazie mille.
Mi scuso per l'intrusione.
[modalità sto scherzando ON]
Aò, ma che i'hai scritto in 'sto messaggio privato? E' da mo che ie stai addì de legge, ma quello nun te considera popo!
[modalità sto scherzando OFF]
Ovviamente NON lo voglio sapere.[/ot]
"Alex33":
Ciao Brufus...
Potresti dare un'occhiata al mio messaggio privato?
E se ti va magari rispondermi...
Grazie mille.
Mi scuso per l'intrusione.
[xdom="Palliit"]Questo è un forum, non una chat.[/xdom]
modalità sto scherzando ON]
Aò, ma che i'hai scritto in 'sto messaggio privato? E' da mo che ie stai addì de legge, ma quello nun te considera popo!
[modalità sto scherzando OFF]
Ovviamente NON lo voglio sapere.
Aaaahhhh questa mi fa ridere.
Gentilissimi, mi avete tolto un grandissimo dubbio in modo assolutamente chiaro e completo, per la seconda questione invece esiste una motivazione?
Grazie mille in anticipo
Grazie mille in anticipo
Le onde elettromagnetiche un tempo erano anch'esse perturbazioni di un mezzo meccanico ,cioè l'etere cosmico.
Con l'abolizione dell'etere le onde elettromagnetiche viaggiano nel vuoto e non perturbano nulla.Quindi non puoi pensare di visualizzarle poiché rientrano in un nuovo paradigma fisico.Infatti qualsiasi onda tu cerchi di visualizzare nella vita quotidiana (onde del mare,il suono,la ola allo stadio) sarà un'onda meccanica mentre le onde elettromagnetiche non sono così.
Non è corretto. Le onde em non sono mai state perturbazioni di un mezzo meccanico, cioè l'etere. Era una idea sbagliata dei fisici di allora, che le onde em avessero bisogno di un mezzo materiale per propagarsi, come le onde sonore. Non si tratta di un nuovo paradigma fisico, che vuol dire ?
In verità i fisici, tacitamente, avendo abolito l'etere hanno reso il campo elettrico e magnetico degli oggetti materiali.Quindi per prima cosa dovresti cercare di capire materialmente cos'è il campo elettrico (non la formula, intendo proprio capire a livello ontologico cosa è )e poi si potrebbe pensare che le onde elettromagnetiche siano proprio perturbazioni di questi campi.
I fisici non hanno abolito l'etere, per il semplice motivo che l'etere non esiste. Hanno semplicemente corretto una ipotesi sbagliata. Le onde em trasportano energia e quantità di moto, più materiali di cosi...Ma non sono fatte di materia.
Qui ci sono un paio di link importanti sulle onde em :
il primo fa parte di un corso del MIT
Il secondo fa parte di lezioni di David Morin.
Segnalo anche la voce di wiki sull'argomento.
Guardate pure il 2º volume delle lezioni di Fisica di Richard Feynman, che sono state pubblicate dal Caltech on line e liberamente scaricabili.
"Shackle":
I fisici non hanno abolito l'etere, per il semplice motivo che l'etere non esiste. Hanno semplicemente corretto una ipotesi sbagliata. Le onde em trasportano energia e quantità di moto, più materiali di cosi...Ma non sono fatte di materia.
Chissà perché c’è gente che si fissa con l’etere a più di cent’anni di distanza, ma non c’è più nessuno che nomina il flogisto.
Non e'che si sono sbagliati
Hanno fatto osservazioni, poi un modello che le descrivesse, poi hanno fatto predizioni.
Queste predizioni sono state falsificate, l'etere non si è trovato.
Hanno cambiato modello, e questo pare funzionare bene
Bella la guida del MIT.
Hanno fatto osservazioni, poi un modello che le descrivesse, poi hanno fatto predizioni.
Queste predizioni sono state falsificate, l'etere non si è trovato.
Hanno cambiato modello, e questo pare funzionare bene
Bella la guida del MIT.
Sono interessanti le considerazioni seguenti , sulla natura dei campi , prese dal 2º volume anzidetto di R. Feynman:
Tuttavia alcuni ritengono che la radiazione di fondo diffusa nel cosmo, i campi di higgs e la materia oscura costituiscano in effetti un etere
.Questa materia oscura pare essere un jolly buono per giustificare tutto
.Questa materia oscura pare essere un jolly buono per giustificare tutto
Insomma : sappiamo da più di 100 anni da dove vengono fuori teoricamente, sono una soluzione delle equazioni di Maxwell in assenza di cariche elettriche e magnetiche. Sono state trovate sperimentalmente , da Hertz e company (1877 e giù di lí) , sia come generarle . Si trasmettono anche nei conduttori. Sono state usate per trasmettere segnali a distanza, Marconi ha inventato la radio, oggi siamo pieni di radiazioni em , senza le quali la nostra vita odierna sarebbe impossibile, usiamo computer e telefonini con connessioni wifi....Sono anche dannose, tant'è che esistono rigorose norme di sicurezza sulla "compatibilità elettromagnetica", e ci sono tecnici dedicati che fanno controlli in merito, è il loro lavoro....
E ancora si parla della conoscenza ontologica dei campi elettrici e magnetici, e sulla esistenza o meno dell'etere? Mah...
E ancora si parla della conoscenza ontologica dei campi elettrici e magnetici, e sulla esistenza o meno dell'etere? Mah...
@ Shackle: [ot]Appunto… Come detto sopra, aspetto che qualcuno prima o poi tiri di nuovo in ballo il flogisto. [/ot]
[/ot]
"Shackle":
[....] E ancora si parla della conoscenza ontologica dei campi elettrici e magnetici, e sulla esistenza o meno dell'etere? Mah...
Dipende cosa si intende per etere. Il modello valido al giorno d'oggi fa riferimento fondamentale ad una teoria quantistica di campi. Essenzialmente, questo significa che ad ogni punto dello spazio si può associare la possibilità esistenziale di un'oscillazione quantistica, cioè non si tratta del nulla più assoluto ma c'è almeno il vuoto quantistico. Possiamo chiamare "etere" il campo quantistico dell'elettrodinamica quantistica (la QED di Feynman); per fare fisica non serve a nulla dargli questo nome (ingannevole, perchè non si tratta dell'etere materiale dei fisici ottocenteschi), ma per capire che c'è effettivamente "qualcosa" ovunque che consente alle onde EM di propagarsi anche in assenza di un medio materiale. Alcune persone stanno meglio al livello ontologico se lo pensano in questo modo.
@mmdem
sono d'accordo sulla tua moderna visione del campo quantistico, la QED di Feynman. Ma credo proprio che non ci sia bisogno di qualcosa, per far propagare le onde em . Percepiamo luce da galassie che hanno red shift cosmologici $z=approx7$ ( non sono aggiornato) , la densità media dell'universo ammonta a una decina scarsa di atomi per metro cubo...
Mi interessa di più , fisicamente e tecnicamente, che cosa possiamo fare di queste onde... Grazie in ogni modo del tuo intervento.
@gugo 82
[ot]ma il flogisto è quello che causa la flogosi delle vie aeree ?
[/ot]
sono d'accordo sulla tua moderna visione del campo quantistico, la QED di Feynman. Ma credo proprio che non ci sia bisogno di qualcosa, per far propagare le onde em . Percepiamo luce da galassie che hanno red shift cosmologici $z=approx7$ ( non sono aggiornato) , la densità media dell'universo ammonta a una decina scarsa di atomi per metro cubo...
Mi interessa di più , fisicamente e tecnicamente, che cosa possiamo fare di queste onde... Grazie in ogni modo del tuo intervento.
@gugo 82
[ot]ma il flogisto è quello che causa la flogosi delle vie aeree ?
[/ot]
La visione non è solo mia ma di praticamente tutti i fisici teorici che descrivono la realtà al livello fondamentale con un tale tipo di teoria (al giorno d'oggi siamo ancora con il Modello Standard). Ovviamente, come dice lo stesso Feynman, noi non descriviamo la realtà nel modo in cui ci piace ma così come si presenta davanti alle nostre indagini: non mi pare che uno debba credere o no che ci sia bisogno di qualcosa per far propagare le onde EM, di fatto nella descrizione fondamentale vigente c'è questo campo quantistico che compie in qualche modo il ruolo del vecchio "etere". Certamente, non sarebbe una cosa sensata far rivivere il vecchio concetto di "etere" che è stato da tempo spazzato via dall'esperienza e deve rimanere cestinato.
Poi, delle onde direi che già ne facciamo un bel po' di cose...
Poi, delle onde direi che già ne facciamo un bel po' di cose...
Certo, aveva ragione Feynman. La natura è come è, non come piacerebbe a noi.
Ma
Chissà, magari c’è ancora altro che si può fare.
Ma
Chissà, magari c’è ancora altro che si può fare.
Feynmann feynmann (con due enne tralaltro)
Ma noi avevamo Fermi, Galileo, Poincare' che hanno detto di meglio
E va che anche Feynmann parlava di forze apparenti
Ma noi avevamo Fermi, Galileo, Poincare' che hanno detto di meglio
E va che anche Feynmann parlava di forze apparenti
Feynman si scrive con una sola "n" finale. Cerca le sue lezioni pubblicate dal Caltech.
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