1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Ciao a tutti, faccio questa domanda perché sono ignorante e non capisco.

Esistono diversi esperimenti (tra cui i rilevatori di onde gravitazionali) che sfruttano un fascio luminoso monocromatico (laser) ad una determinata frequenza insieme ad un analogo fascio luminoso con frequenza in controfase: quando di due raggi hanno la stessa fase le frequenze di sommano, quando la differenza tra le due frequenze di della metà dell'ampiezza dell'onda si sottraggono.

Va tutto bene, è tutto chiaro, ma... tutte le spiegazioni dicono: quando i due fasci luminosi sono in interferenza distruttiva la luce non si vede più. Ok, ma dove finisce? Mica può distruggersi altrimenti tanti saluti alla legge di conservazione della massa.

Qualcuno è così gentile da cercare di spiegarmi questo paradosso?

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Simone Martina
(a.k.a. gaeeb)
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Ciao, i miei due cent...

Secondo me la frase "quando i due fasci sono in interferenza distruttiva la luce non si vede più..." non è felicissima, hai presente le frange di interferenza che si creano quando un fascio di luce monocromatica attraversa una o più fenditure, come nel caso dell'esperimento di Young ?

Banalmente i fotoni che in quel caso si comportano come un'onda (attenzione l'argomento è di lana caprina,
perché alcuni ritengono che sono piccoli pacchetti di onde che si comportano come particelle ! ).
Dove gli apici coincidono le frange si intensificano, dove non coincidono non spariscono, ma semplicemente non si collocano ! Non vanno li e non "impressionano" i CCD le pellicole o altri rivelatori...la "banda" chiara è veramente priva di "luce" (fotoni)....non viene distrutto niente !

Il LIGO et similia funzionano praticamente sul principio dell'interferometro di Michelson (facendo le debite differenze di dimensioni e di tecnologia) ma grossomodo sono simili, due fasci luminosi,opportunamente orientati, si incontrano, creano interferenza (bande, righe chiare e scure) se uno dei due fasci si sposta rispetto all'altro cambia l'intensità e la posizione delle frange ....facilmente misurabile nel caso di luce stellare
(guarda gli esperimenti di Michelson con il 2,5 metri di Mte Wilson)... e pochissimo, praticamente a livello atomico
nel caso di "sismi" gravitazionali come quelli recentissimi creati dalla coalescenza di due buchi neri.

La storia dell'Astronomia, delle scienze in particolare e, non solo le ultime roboanti news su internet, aiutano a discernere quando sono presenti degli errori "lessicali" sui quali è facile equivocare...

Ultimamente ho letto il libro di Frova che giustappunto si chiama - LUCE - lo consiglio a tutti ! Buona serata.

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Paolo
Lunt 60-Ha--Lunt 60-CaII K - e....molto altro che, aimè, mi consente di fare solo astronomia quantitativa ! (Cit.)

Grazie per il tuo intervento Paolo, adesso mi documento meglio, mi hai dato spunti su cui studiare.

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Aggiungo schema dell'interferometro usato al LIGO.

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Paolo
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Ho visto solo ora questo post perché da alcuni mesi non frequento il sito.

Una premessa. Non parliamo di "somma di frequenze". Se sono in fase o in controfase (e solo in questi casi) si potrebbe magari parlare di "somma" o "differenza" delle intensità, ma per qualsiasi altra differenza tra le due fasi il termine sarebbe del tutto errato (non si sommano cioè intensità; si dovrebbe invece parlare di "somma vettoriale").

Non c'è una "scomparsa" della luce, ma c'è un cambiamento della distribuzione spaziale dell'energia. Il bilancio energetico non cambia; cambia invece come l'energia è distribuita nello spazio. Nessun paradosso, dunque.
Se si dispongono dei rivelatori di fotoni nello spazio, si può vedere che la quantità di fotoni rivelati varia in base alla differenza locale tra le fasi, ma il numero complessivo non cambia (N.B.: parlo di “numero” come se fosse qualcosa di facilmente contabile solo per dare l'idea; intendo ovviamnete che si misura un segnale proporzionale a quel numero, visto che i numeri con cui si ha a che vedere sono, diciamo, ingenti). Notare che non ho parlato di "distribuzione spaziale dei fotoni", ma di "distribuzione spaziale della densità di probabilità di rivelare i fotoni”, dato che, come altri hanno sottolineato, un fotone assume pienamente carattere di particella solo allorquando interagisce con qualcosa.