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QED con Scratch

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Categoria principale: fisica

Categoria: QED di R. Feynman

Creato: 29 Agosto 2021

Ultima modifica: 29 Agosto 2021

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Dopo aver letto il libro "QED" di Richard Feynman, scritto per divulgare alcuni risultati della sua teoria applicata alla meccanica quantistica, ho deciso di provare a riprodurre quanto lì descritto usando Scratch.

Con la presunzione di mostrare che Scratch non è solo roba da bambini (nota 1) ho realizzato alcuni progetti per provare a costruire gli esperimenti proposti nel libro.

La luce ha caratteristiche ondulatorie o corpuscolari? 

Nelle lezioni sulla QED (Quantum Electro-Dynamics) Feynman mostra che molti fenomeni che riguardano la luce si possono spiegare anche con la teoria corpuscolare inventandosi il marchingegno dell’orologio associato al fotone (nota 2).

CF 05 rifrazione

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Categoria principale: fisica

Categoria: Cammini di Feynman

Creato: 07 Settembre 2021

Ultima modifica: 11 Settembre 2021

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Con l'articolo CF 03 una fenditura si è visto che con una fenditura la luce vi passa attraverso e va in linea retta a colpire lo schermo formando una fascia illuminata pressapoco della stessa larghezza della fenditura.Viene confermata la regola che tutti conoscono: la luce viaggia in linea retta.

Cosa succede se la luce deve attraversare un mezzo nel quale si propaga a velocità inferiore?

Ancora si prova ad usare il metodo di Feynman sulla somma dei cammini per scoprire che il punto sullo schermo dove è massima la propbabilità che vi giungano i fotoni non è sul prolungamento del raggio passante per la fenditura ma più vicino.

Il progetto CF 05 rifrazione è stato realizzato per trovare la direzione del raggio rifratto utilizzando l'approccio di Feynman sulla somma dei cammini la cui impostazione su Scratch è illustrata nell'articolo introduttivo "I cammini di Feynman".

CF 04 doppia fenditura

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Categoria principale: fisica

Categoria: Cammini di Feynman

Creato: 29 Agosto 2021

Ultima modifica: 11 Settembre 2021

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Con l'articolo CF 03 una fenditura si è visto che con una fenditura la luce vi passa attraverso e va in linea retta a colpire lo schermo formando una fascia illuminata pressapoco della stessa larghezza della fenditura.

Se si applica il metodo dei cammini di Feynman a due fenditure vicine cosa si ottiene?

Si ottengono due bande illuminate alla distanza delle fenditure?

No, si ottengono molte bande nessuna delle quali è in corrispondenza delle fenditure e per giunta ciò accade anche se le fenditure sono più sottili della lunghezza d'onda.

Un famoso esperimento con la doppia fenditura è stato usato per dimostrare la natura ondulatoria della luce.

Poi qualcun altro, a partire da Einstein, ne ha fatti altri è stata riconsiderata la natura corpuscolare della luce.

Data la situazione imbarazzante ci si è rassegnati a considerare il fatto che la luce abbia una doppia natura.

Ma come fa un corpuscolo, il fotone, a produrre una disrtribuzione della luce a bande? Ah, saperlo!

Con il progetto di Scratch "04 doppia fenditura" si sperimenta il comportamento della luce emessa da una sorgente molto lontana che attraversa due fenditure sottili e poco distanziate.