Onde incoerenti
Ho un dubbio piuttosto banale sulle onde incoerenti. Il testo tratta un piccolo approfondimento di quello che sarà argomenti di ottica, tuttavia non ho ben capito un passaggio:
Riassumendo dice che quando gli atomi del filamento di una lampadina in tungsteno si diseccitano lo fanno in modo casuale e due onde immaginate propagarsi lungo z avranno (poiché il campo E giace sul piano x e y) funzioni ad es: $E_y=A_2cos(omegat+d)$ ed $E_x=A_1cos(omegat)$ nelle incoerenti d è diverso volta pervolta poiché le coppie di atomi che consideriamo cambiano e quindi lo sfasamento d varia.
(oss: siamo nel punto z=0 così che kz=0 per comodità)
Tuttavia pensavo, se io considerassi nel complesso il numero di avogadro di atomi del filamento ogni atomo avrà ad esempio lungo y oscillazione $E_y=A_2cos(omegat+d_1)$, $E_y=A_2cos(omegat+d_2)$, $E_y=A_2cos(omegat+d_(N_a))$ e i vari $d_i$ non variano nel tempo.
In poche parole non capisco perché definisca incoerenti due onde con d variabile volta per volta perchéconsidera atomi diversi, ma nessuno mi vieta di considerare a due a due la somma... se infatti le prendessi tutte ogni d è fisso nel tempo ed il tutto è coerente eccome.
Insomma questo approccio non l'ho ben capito. Cosa ne pensate?
Riassumendo dice che quando gli atomi del filamento di una lampadina in tungsteno si diseccitano lo fanno in modo casuale e due onde immaginate propagarsi lungo z avranno (poiché il campo E giace sul piano x e y) funzioni ad es: $E_y=A_2cos(omegat+d)$ ed $E_x=A_1cos(omegat)$ nelle incoerenti d è diverso volta pervolta poiché le coppie di atomi che consideriamo cambiano e quindi lo sfasamento d varia.
(oss: siamo nel punto z=0 così che kz=0 per comodità)
Tuttavia pensavo, se io considerassi nel complesso il numero di avogadro di atomi del filamento ogni atomo avrà ad esempio lungo y oscillazione $E_y=A_2cos(omegat+d_1)$, $E_y=A_2cos(omegat+d_2)$, $E_y=A_2cos(omegat+d_(N_a))$ e i vari $d_i$ non variano nel tempo.
In poche parole non capisco perché definisca incoerenti due onde con d variabile volta per volta perchéconsidera atomi diversi, ma nessuno mi vieta di considerare a due a due la somma... se infatti le prendessi tutte ogni d è fisso nel tempo ed il tutto è coerente eccome.
Insomma questo approccio non l'ho ben capito. Cosa ne pensate?
Risposte
"mat.pasc":
ogni atomo avrà ad esempio lungo y oscillazione $E_y=A_2cos(omegat+d_1)$, $E_y=A_2cos(omegat+d_2)$, $E_y=A_2cos(omegat+d_(N_a))$ e i vari $d_i$ non variano nel tempo.
L'emissione di un atomo dura per un tempo brevissimo. Cosa vuol dire che i vari $d$ (che di solito si chiamano $phi$) non variano nel tempo?
Ok, allora avevo inteso male la fisica. La mia idea era immaginare che il singolo atomo continuasse a riemettere "oscillando".
Leggendoti mi pare che mi stai suggerendo che ogni volta cambio coppia di atomi poiché "esaurita" l'emissione non ne avrò una successiva.
Era questo il punto?
Ti ringrazio!
Leggendoti mi pare che mi stai suggerendo che ogni volta cambio coppia di atomi poiché "esaurita" l'emissione non ne avrò una successiva.
Era questo il punto?

Intanto non capisco di che coppie parli.
Poi, anche se gli atomi fossero degli oscillatori permanenti, con fase casuale, non capisco perchè dici che le onde risultanti sarebbero coerenti. Per essere coerenti dovrebbero avere tutte la stessa fase.
Poi, anche se gli atomi fossero degli oscillatori permanenti, con fase casuale, non capisco perchè dici che le onde risultanti sarebbero coerenti. Per essere coerenti dovrebbero avere tutte la stessa fase.
Perché da definizione il libro dice che due onde sono coerenti non se hanno la stessa fase, bensì "se la differenza di fase si mantiene la medesima nel tempo", quindi a prescindere da uno sfasamento iniziale $d$ (o $phi$ che dir si voglia). Quindi se ogni atomo cotinua a eccitarsi e riemettere armonicamente nello stesso modo anche se sfasato da un secondo atomo essa si mantiene nel tempo $d$ è cioè indipendente dal tempo e costante per il dato atomo.
La somma di tutte le armoniche per atomi diversi in questo modo sarebbe sempreuna somma coerente e non incoerente.
Da qui la domanda: non capisco perché ci sia l'incoerenza in una lampadina se il mio precedente post è errato.
La somma di tutte le armoniche per atomi diversi in questo modo sarebbe sempreuna somma coerente e non incoerente.
Da qui la domanda: non capisco perché ci sia l'incoerenza in una lampadina se il mio precedente post è errato.
"mat.pasc":
Perché da definizione il libro dice che due onde sono coerenti non se hanno la stessa fase, bensì "se la differenza di fase si mantiene la medesima nel tempo",
Giusto. Mi sono confuso.
"mat.pasc":
Quindi se ogni atomo cotinua a eccitarsi e riemettere armonicamente nello stesso modo anche se sfasato da un secondo atomo essa si mantiene nel tempo $d$ è cioè indipendente dal tempo e costante per il dato atomo.
La somma di tutte le armoniche per atomi diversi in questo modo sarebbe sempreuna somma coerente e non incoerente.
Da qui la domanda: non capisco perché ci sia l'incoerenza in una lampadina se il mio precedente post è errato.
Questo per l'altro discorso. Un atomo non emette onde indefinitamente, ma un singolo pacchetto d'onda.
Ok perfetto, pensavo di non aver capito un tubo. Benissimo, per il resto ci siamo
ti ringrazio!
Ok, questo è quello che cercavo di dire in modo raffazzonato sopra nel secondo post: insomma il mio errore era che consideravo una emissione indefinita, mentre così non è. Quindi in realtà prendendo a due a due gli atomi e sommandoli vediamo che per una coppia d è fisso, poi si smorza e quindi avrò una seconda coppia con d1 e d2 diversi poi terminato quel paccheto avrò un'altra coppia con d3 d4 ecc...
Insomma, è una somma incoerente perché è come se avessi un d variabile di sfasamnto a seconda della coppia di atomi che considero.

"mgrau":
ma un singolo pacchetto d'onda.
Ok, questo è quello che cercavo di dire in modo raffazzonato sopra nel secondo post: insomma il mio errore era che consideravo una emissione indefinita, mentre così non è. Quindi in realtà prendendo a due a due gli atomi e sommandoli vediamo che per una coppia d è fisso, poi si smorza e quindi avrò una seconda coppia con d1 e d2 diversi poi terminato quel paccheto avrò un'altra coppia con d3 d4 ecc...
Insomma, è una somma incoerente perché è come se avessi un d variabile di sfasamnto a seconda della coppia di atomi che considero.