viernes, 24 de abril de 2009

Luz por rendija a pantalla




Considero un foco de luz polarizada, situado a 10 cm reales de una placa con tres rendijas.
Amplio el esquema a escala 10^{8} veces el tamaño natural, para “ver “ el recorrido de los fotones .
Aquí en el dibujo, debería situar el foco a la distancia de 10.000 Km.
Las rendijas de ancho real de 9 n cm, aquí figuran como nueve décimas de fermi.
Los átomos, de la placa grosor once fermis (11 átomos).
La separación de dos de las rendijas, Una a cada lado del eje del rayo focal, es de dos fermi, en tanto que la tercera rendija, se separa del eje, 9 fermis.
En estas condiciones, los fotones que circulan polarizados en vertical desde el foco emisor, forman un abanico de ángulo alfa cuya tangente vale 2,45*10^-17 cm para los dos rendijas primeras y el de beta, cuya tangente vale 9,4*10^-17cm para la tercera. Es evidente que tan insignificantes ángulos, no pueden grafiarse de otro modo que paralelos. Sin embargo sabemos que este ángulo despreciable para el mundo macro, no lo es para el micro.

Si colocara una pantalla a otros 10 cm reales al otro lado de la placa, que deberían grafiarse a 10.000 Km, resultaría que los fotones partícula, en un plano normal, impactarían en tres zonas divergentes de valor el doble de su separación inicial, en tanto que los fotones reflejados de ambos lados de cada una de las rendijas, coincidirían todos en el centro, ya que sería su foco. Aquí, recibiríamos una cantidad superior de fotones a la de las zonas directas. La intensidad sería pues superior. Para evitar tal coincidencia, podríamos colocar la pantalla antes o después de la distancia focal. Lo ideal es alejarse para disponer de amplitudes mayores, que faciliten la lectura de por sí tan ínfima.

Así aquí colocando la pantalla a 15.000 Km (15 cm reales), la separación de los fotones que llegaron directos, se vería incrementada por 1,5.
Los reflejados , pasarían por el foco y seguiría cada cual por su itinerario correspondiente, por lo que impactarían tal como figura en el gráfico.
Dos reflejos correspondientes a cada una de las dos rendijas primeras, simétricamente señalados con las marcas (1) y (2), en tanto que la (3), dejaría de ser simétrica una de las reflejadas, la otra se solaparía con las (1) y (2), en el eje focal.

La consecuencia, está a la vista. Se forman en la pantalla, una serie de claro-oscuros, con diversas intensidades.

Esto ha sido así ya que lo hemos contemplado como si se hubiera emitido una indefinida serie de fotones de uno en uno, por cuanto en el trayecto entre la placa y la pantalla, no hay ningún choque de fotones por motivo de interferencia. Lo captado en la pantalla, ha sido una cantidad idéntica a la emitida de fotones repartidos en las seis zonas de recepción.

Si ahora lo contemplamos de forma más real, en la que la emisión de fotones se realiza en un abanico del ángulo beta, simultáneamente, al otro lado de la placa, se toparán partículas procedentes reflejados desde los seis ángulos de las tres rendijas. Esto motivará que varíen su dirección natural por interferencia y con ello, además de aparecer las seis franjas antedichas, aparecerán otras tres, con nuevo ángulo intercalado en las seis anteriores.

Esta ha sido la explicación que simplemente por óptica, me parece correcta.
En ningún momento discuto que por cuántica deberá tener otra explicación, pero estoy viendo que para que me aparezcan franjas claro-oscuras en la pantalla, no me hace falta buscar misterios.
Y como mi mentalidad no consigue digerir las superposiciones cuánticas, aplico Ockham.
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Al analizar el paso de la luz por las rendijas inclusive de un paramento de grosor tan nimio como el de 11 átomos, me ha convencido de que es lo mismo que realiza la luz transmitida por fibra óptica.
Es lógico que al entrar casi paralela a las paredes que forman la rendija, por refracción seguirá la última dirección conferida por los átomos extremos de salida.

Si se trata de fotón a fotón, desde cada salida, emanarán tras múltiples envíos, los que en pantalla lejana, formarán el contorno de la rendija en tanto que otros, se diseminarán por su interior.
Cuanto mayor es la distancia de la pantalla, esta imagen se amplía abarcando superficie que pude sobreponerse a la de las rendijas vecinas.

El resultado seguirá siendo el franjas claras y oscuras. Aquí no hace falta preguntarse si la interferencia se produjo a la salida de las rendijas antes de su intercepción en pantalla, o una vez en ella. Todo será cuestión de quere explicarlo por óptica o por cuántica.

1 comentario:

Carlos dijo...

Considero un foco de luz polarizada, situado a 10 cm reales de una placa con tres rendijas.
Amplio el esquema a escala 10^{8} veces el tamaño natural, para “ver “ el recorrido de los fotones .
Aquí en el dibujo, debería situar el foco a la distancia de 10.000 Km.
Las rendijas de ancho real de 9 n cm, aquí figuran como nueve décimas de fermi.
Los átomos, de la placa grosor once fermis (11 átomos).
La separación de dos de las rendijas, Una a cada lado del eje del rayo focal, es de dos fermi, en tanto que la tercera rendija, se separa del eje, 9 fermis.
En estas condiciones, los fotones que circulan polarizados en vertical desde el foco emisor, forman un abanico de ángulo alfa cuya tangente vale 2,45*10^-17 cm para los dos rendijas primeras y el de beta, cuya tangente vale 9,4*10^-17cm para la tercera. Es evidente que tan insignificantes ángulos, no pueden grafiarse de otro modo que paralelos. Sin embargo sabemos que este ángulo despreciable para el mundo macro, no lo es para el micro.

Si colocara una pantalla a otros 10 cm reales al otro lado de la placa, que deberían grafiarse a 10.000 Km, resultaría que los fotones partícula, en un plano normal, impactarían en tres zonas divergentes de valor el doble de su separación inicial, en tanto que los fotones rebotados de ambos lados de cada una de las rendijas, coincidirían todos en el centro, ya que sería su foco. Aquí, recibiríamos una cantidad superior de fotones a la de las zonas directas. La intensidad sería pues superior. Para evitar tal coincidencia, podríamos colocar la pantalla antes o después de la distancia focal. Lo ideal es alejarse para disponer de amplitudes mayores, que faciliten la lectura de por sí tan ínfima.

Así aquí colocando la pantalla a 15.000 Km (15 cm reales), la separación de los fotones que llegaron directos, se vería incrementada por 1,5.
Los reflejados , pasarían por el foco y seguiría cada cual por su itinerario correspondiente, por lo que impactarían tal como figura en el gráfico.
Dos reflejos correspondientes a cada una de las dos rendijas primeras, simétricamente señalados con las marcas (1) y (2), en tanto que la (3), dejaría de ser simétrica una de las reflejadas, la otra se solaparía con las (1) y (2), en el eje focal.

La consecuencia, está a la vista. Se forman en la pantalla, una serie de claro-oscuros, con diversas intensidades.

Esto ha sido así ya que lo hemos contemplado como si se hubiera emitido una indefinida serie de fotones de uno en uno, por cuanto en el trayecto entre la placa y la pantalla, no hay ningún choque de fotones por motivo de interferencia. Lo captado en la pantalla, ha sido una cantidad idéntica a la emitida de fotones repartidos en las seis zonas de recepción.

Si ahora lo contemplamos de forma más real, en la que la emisión de fotones se realiza en un abanico del ángulo beta, simultáneamente, al otro lado de la placa, se toparán partículas procedentes reflejados desde los seis ángulos de las tres rendijas. Esto motivará que varíen su dirección natural por interferencia y con ello, además de aparecer las seis franjas antedichas, aparecerán otras tres, con nuevo ángulo intercalado en las seis anteriores.

Esta ha sido la explicación que simplemente por óptica, me parece correcta y que a lo mejor Luis también lo ve así.
En ningún momento discuto que por cuántica deberá tener otra explicación, pero estoy viendo que para que me aparezcan franjas claro-oscuras en la pantalla, no me hace falta buscar misterios.
Y como mi mentalidad no consigue digerir las superposiciones cuánticas, aplico Ockham.

Saludos de Avicarlos.