Intrebari

[Adi]

Buna Cristian! Ai ajuns intr-adevar la miezul lucrurilor. Tocmai aceasta incearca stiinta, sa explice fenomene aparent diferite prin cate un singur principiu, un principiu unitar. Asadar da, fotoni pot aparea doar cand o particula incarcata electric este accelerata sau franata, sau cand materie si antimaterie se anihileaza, cum bine a adaugat Abel. Cu alte cuvinte, atunci cand are loc o interactie electromagnetica, pentru a se conserva energia si impulsul pot aparea sau diparea fotoni.

Atentie insa, neutronul este neutrul din punct de vedere electric, la fel si neutrinii, deci ei nu pot emite lumina cand sunt accelerati sau decelerati (totusi i-ai mentionat mai sus).

Cu bine,
Adi

[Krystyan]

Tot ce vreau sa stiu in continuare este daca fotonii mai pot aparea si din alt motiv in afara de cel al accelerarii sau decelerarii particulelor.

Asta e tot ce vrei să ştii în continuare? Hmmmm... Nu este cam puţin?

Da, pe lângă apariţia lor la accelerarea particulelor încărcate electric, fotonii mai pot apărea la anihilarea materiei cu antimateria.

      Nu, nu este cam putin. Cand vrei sa cunosti esenta pentru ca apoi de la esenta sa dezvolti si sa intelegi tu singur celelalte aspecte nu e cam putin.

     Deci astea sunt singurele cazuri in care pot aparea fotoni, accelerarea si decelerarea particulelor incarcate pe de o parte si anihilarea materie cu antimateria pe de alta parte, nu? Ok. Acum sa vedem care sunt cazurile in care fotonii "mor" ca sa zic asa. Eu stiu ca particulele incarcate electric absorb fotoni. Mai sunt si alte cauze in care fotonii pier?
Daca da, as vrea sa mi le spui si mie iar daca nu, nu... 

[Abel Cavaşi]

Fotonii pier şi la procesul invers al generării de perechi electron-pozitron.

[HarapAlb]

Sigur, daca pui un perete intre fotoni si electroni.

Desi este contra-intuitiv, un perete special pregatit lasa fotonii sa treaca, sau mai bine zis ii absoarbe si ii reemite in partea cealalta a zidului. Este vorba de niste fenomene de rezonanta, evident transmisia este de 100% numai pentru anumite valori ale lungimii de unda.

     Cand m-am gandit la invizibilitate nu am vrut sa ma refer la o eventuala ocolire a fotonilor fata de zid, am auzit si eu de faimoasele metamateriale. Ma gandeam sa se faca ceva fotonilor ca sa nu mai interactioneze cu zidul. Fotonii sa-si pastreze directia de mers ca si cum zidul nu ar fi acolo, nu ma gandeam ca fotonii sa ocoloeasca zidul, ceea ce inseamna o schimbare a directiei de mers a fotonilor. Deci fotonii sa nu mai simta zidul, asta vroiam sa spun. Pot fi pacaliti fotonii in asa masura incat ei sa nu isi schimbe directia de mers dar in acelasi timp sa treaca prin materie fara sa interactioneze cu ea?

Se pot implementa astfel de "jucarii". Ele functioneaza doar pentru anumite lunigimi de unda, cel putin pana acum. Lumina naturala (de la Soare, de la becuri) nu este monocromatica, adica formata din radiatie cu o singura lungime de unda, si nu indeplineste conditiile pentru folosirea in viata de zi cu zi a unui zid care sa pacaleasca toti fotonii. In experimente se folosesc surse monocromatice, de obicei lasere.

Fotonii pier şi la procesul invers al generării de perechi electron-pozitron.

Formalismul actual al fizicii trateaza pe picior de egalitate emisia si absorbtia de fotonii. Asadar oricarui proces de emisie ii corespunde un proces invers, de absorbtie.

[Adi]

Da, pana la urma procesul fundamental ce are loc este emisia unui foton (caz in care particula incarcata electric pierde energie si impuls, adica particula este accelerata) si absorbtia unui foton (caz in care particula incarcata electrica castiga energie si impuls, adica particula este franata).

[Krystyan]

     Deci astea sunt singurele cazuri in care pot aparea fotoni, accelerarea si decelerarea particulelor incarcate pe de o parte si anihilarea materie cu antimateria pe de alta parte, nu?

     Am nevoie de o confirmare.

[Abel Cavaşi]

Nu, nu sunt singurele cazuri în care pot apărea fotoni. Fizica oficială zice că atomul poate emite fotoni atunci când unul dintre electronii săi coboară de pe un nivel de energie mare pe unul de energie mai mică (atomul se dezexcită).

[Krystyan]

Nu, nu sunt singurele cazuri în care pot apărea fotoni. Fizica oficială zice că atomul poate emite fotoni atunci când unul dintre electronii săi coboară de pe un nivel de energie mare pe unul de energie mai mică (atomul se dezexcită).

     Dar aceasta coborare nu este urmare a accelerarii sau decelerarii?

Desi este contra-intuitiv, un perete special pregatit lasa fotonii sa treaca, sau mai bine zis ii absoarbe si ii reemite in partea cealalta a zidului. Este vorba de niste fenomene de rezonanta, evident transmisia este de 100% numai pentru anumite valori ale lungimii de unda.

     Ei, asta zic eu. Peretele absoarbe fotonii dar de emis emite cu totul alti fotoni. Daca fotonii emisi au aceeasi lungime de unda ca fotonii absorbiti, asta e altceva. Dar fotonii emisi nu sunt cei originali care au fost absorbiti. Eu m-am gandit sa se inventeze ceva care sa faca ca fotonii sa nu mai fie absorbiti. Fotonii care sunt transmisi sa fie cei originali, cei dinainte de a intra in structura peretelui. Ce ziceti de termenul "pelicula fotonica"? Eu l-am inventat.   

[Abel Cavaşi]

Nu, nu sunt singurele cazuri în care pot apărea fotoni. Fizica oficială zice că atomul poate emite fotoni atunci când unul dintre electronii săi coboară de pe un nivel de energie mare pe unul de energie mai mică (atomul se dezexcită).

     Dar aceasta coborare nu este urmare a accelerarii sau decelerarii?

Nu, pentru că în acest caz nu este obligatoriu ca electronii să se deplaseze accelerat ca să emită fotonii, ci este suficient ca ei să ,,ajungă" până la nivelul de energie coborâtă. Electronul nu va emite fotonul până când nu va ajunge la nivelul de energie coborâtă şi nu contează cum se mişcă el între nivele.

[HarapAlb]

     Ei, asta zic eu. Peretele absoarbe fotonii dar de emis emite cu totul alti fotoni. Daca fotonii emisi au aceeasi lungime de unda ca fotonii absorbiti, asta e altceva. Dar fotonii emisi nu sunt cei originali care au fost absorbiti. Eu m-am gandit sa se inventeze ceva care sa faca ca fotonii sa nu mai fie absorbiti. Fotonii care sunt transmisi sa fie cei originali, cei dinainte de a intra in structura peretelui. Ce ziceti de termenul "pelicula fotonica"? Eu l-am inventat.   

se poate intampla ca fotonii reemisi sa aiba aceleasi proprietati ca si fotonii absorbiti. In cazul asta nu poti face distinctia (prin vreo masuratoare) intre ei. De fapt "absorbit si reemis"  este doar un fel de a spune pentru ca el nu este absorbit si reemis efectiv. Fenomenul este descris cu ajutorul unor stari virtuale ale sistemului, dar in practica fenomenul se pretrece instantaneu. Nu poti masura sistemul la un moment t  si trage concluzia ca fotonul a fost absorbit, se gaseste in sistem si urmeaza sa fie reemis.

Nu, nu sunt singurele cazuri în care pot apărea fotoni. Fizica oficială zice că atomul poate emite fotoni atunci când unul dintre electronii săi coboară de pe un nivel de energie mare pe unul de energie mai mică (atomul se dezexcită).

Dar aceasta coborare nu este urmare a accelerarii sau decelerarii?

Nu, pentru că în acest caz nu este obligatoriu ca electronii să se deplaseze accelerat ca să emită fotonii, ci este suficient ca ei să ,,ajungă" până la nivelul de energie coborâtă. Electronul nu va emite fotonul până când nu va ajunge la nivelul de energie coborâtă şi nu contează cum se mişcă el între nivele.

Nimeni nu stie ce se petrece cu adevarat cand are loc tranzitia electronului. Formalismul mecanicii cuantice vorbeste doar de o schimbare a starii electronului. Asocierea fenomenului asta cu miscarea accelerata/decelerata este dificila pentru ca noi avem o imagine clasica a miscarii accelerate/decelerate. Insa putem face invers, sa folosim formalismului mecanicii cuantice pentru a descrie miscarea accelerata/decelerata. Cand are loc emisia/absorbtia unui foton de catre o sarcina in miscare neuniforma sistemul ea isi schimba starea.
Fiecarei stari din mecanica cuantica i se pot asocia marimi precum pozitia, viteza (in sensul de valori medii si avand fiecare o incertitudine) de aceea am zis ca am putea asemana tranzitia electronilor din atom cu miscarea accelerata/decelerata.

[Krystyan]

Cand are loc emisia/absorbtia unui foton de catre o sarcina in miscare neuniforma sistemul ea isi schimba starea.

      Nu am inteles fraza asta in special cuvantul cu rosu.

Asocierea fenomenului asta cu miscarea accelerata/decelerata este dificila pentru ca noi avem o imagine clasica a miscarii accelerate/decelerate.

       Daca acceleratia si deceleratia electronilor sau oricaror alte particule nu este ceea ce intelegem noi prin accelerare sau decelerare, cum stau lucrurile de fapt?  Chiar nu exista o comparatie mai satisfacatoare?  Am auzit si eu ca unele lucruri de la nivelul cuantic sunt descrise folosind expresii ce definesc fenomene macroscopice iar aceste fenomene macroscopice difera mult de cele microscopice. Chiar asa putin lipsiti de imaginatie sa fie oamenii de stiinta?

      Sunt tare curios cum au aparut caracteristicile de frecventa si lungime de unda a luminii. Cine si mai ales cum le-a introdus?

[Adi]

Intai au aparut pentru unde in general, apoi s-a vazut ca lumina are proprietati ondulatorii. Asadar cauta intai istoria undelor.

[Krystyan]

Intai au aparut pentru unde in general, apoi s-a vazut ca lumina are proprietati ondulatorii. Asadar cauta intai istoria undelor.

      Deci nici voi nu stiti exact cum a fost.

[Adi]

Nu stiu cine a pronunta primul cuvantul "lungime de unda" si "frecventa". Dar ar fi interesat de aflat. Eu sunt pasionat de istoria stiintelor. Dar tu esti? Sau cum de te intereseaza asa ceva?

[HarapAlb]

Cand are loc emisia/absorbtia unui foton de catre o sarcina in miscare neuniforma sistemul ea isi schimba starea.

Nu am inteles fraza asta in special cuvantul cu rosu.

Cand are loc emisia/absorbtia unui foton de catre o un corp (in sensul de particula, sistem de particule) incarcat electric aflat in miscare neuniforma, corpul respectiv isi schimba starea (viteza, orientarea, aranjarea particulelor ce il compun).

Asocierea fenomenului asta cu miscarea accelerata/decelerata este dificila pentru ca noi avem o imagine clasica a miscarii accelerate/decelerate.

Daca acceleratia si deceleratia electronilor sau oricaror alte particule nu este ceea ce intelegem noi prin accelerare sau decelerare, cum stau lucrurile de fapt?  Chiar nu exista o comparatie mai satisfacatoare?  Am auzit si eu ca unele lucruri de la nivelul cuantic sunt descrise folosind expresii ce definesc fenomene macroscopice iar aceste fenomene macroscopice difera mult de cele microscopice. Chiar asa putin lipsiti de imaginatie sa fie oamenii de stiinta?
[/quote]

Oamenii de stiinta fac si ei ce pot. Teoria cuantica este doar un model (o unealta) care permite sa faci predictii in privinta rezultatelor ce se obtin in experimente. Noi observam lumea inconjuratoare prin intermediul experimentelor.