Propagazione campo elettromagnetico

[Candy]

Per intanto ringrazio tutti. Ho capito quello che mi interessava... anche se non mi soddisfa personalmente.

Grazie.

[marioursino]

Finito il liceo ho aspettato l'università anche per risolvere questo dubbio. Inoltre mi chiedevo se un campo gravitazionale si evolvesse istantaneamente intorno ad un corpo o ad una qualche velocità finita. Dopo fisica 1 e fisica 2 e due anni di università il primo quesito non è stato risolto

La descrizione rigorosa dei fenomeni è chiara e sperimentata, ma non ho ancora ben capito fin dove la fisica quantistica si sia spinta nello spiegare la "composizione" di una linea di campo elettrico, magnetico o gravitazionale, ed ogni professore non riesce mai a capire esattamente ciò che vorrei sapere.

[IsidoroKZ]

La fisica quantistica potrebbe non c'entrare nulla. Hai tre scenari possibili per cercare le tue risposte, scenario classico (Newton-Maxwell), scenario relativistico (Einstein), scenario quantistico (Einstein, Bohr...)

La risposta alla gravita` e` semplice: nello scenario classico e` istantanea (qualunque cosa voglia dire, perche' non puoi fare apparire o scomparire una massa), nello scenario relativistico le variazioni di gravitazione viaggiano alla velocita` della luce, e nello scenario quantistico non si riesce a descrivere la gravitazione. Sono stati fatti dei lavori teorici, ipotizzano un gravitone di spin 2, ma non hanno portato a risultati utili.

Esistono le onde gravitazionali, che sono state osservate per via indiretta, con il rallentamento delle stelle doppie strette. RIvelazioni dirette con le varie antenne per onde gravitazionali non ce ne sono ancora state, si aspetta che ci sia uno grosso botto di una stella non troppo lontano da qui.

Analogamente alle onde elettromagnetiche, anche lo onde gravitazionali sono trasversali e richiedono due campi: uno e` il solito campo gravitazionale, il secondo e` il campo gravitomagnetico (solo un nome di comodo), che pero` e` difficile da rivelare.

Il problema di rivelare le onde gravitazionali e` che le sorgenti di campo gravitazionale sono di un solo tipo (tutta la materia si attrae), e quindi non si possono fare dei dipoli gravitazionali, mentre nel caso elettrico la radiazione e` molto piu` efficiente, essendoci cariche positive e negative. Con la gravitazione al piu si fanno dei quadrupoli, che irradiano "male".

[DirtyDeeds]

La descrizione rigorosa dei fenomeni è chiara e sperimentata, ma non ho ancora ben capito fin dove la fisica quantistica si sia spinta nello spiegare la "composizione" di una linea di campo elettrico, magnetico o gravitazionale, ed ogni professore non riesce mai a capire esattamente ciò che vorrei sapere.

In effetti, non riesco bene a capire bene cosa tu indenda per "composizione" di una linea di campo. Le linee di campo (elettrico, magnetico ecc.) sono semplicemente curve nello spazio che godono della proprietà di essere tangenti al campo: quindi, boh.

La fisica quantistica non mi pare aggiunga niente alla visione classica rispetto alle domande che probabilmente vi state facendo tu e Candy. Piuttosto, la fisica quantistica aggiunge ai campi (quelli quantizzabili, almeno) delle proprietà che i corrispondenti campi classici non hanno.

Il sospetto che ho è che sia tu che Candy stiate cercando una spiegazione meccanicistica dei fenomeni elettromagnetici: purtroppo, sebbene possa sembrare più comprensibile per l'esperienza quotidiana che abbiamo con i fenomeni meccanici, questo tipo di spiegazione non esiste: qualunque tentativo sia stato fatto in questo senso ha poi portato a delle contraddizioni rispetto alla realtà sperimentale.

[Candy]

Il sospetto che ho è che sia tu che candy stiate cercando una spiegazione meccanicistica dei fenomeni elettromagnetici

Non è detto. La mia curiosità resta tale e, per via dell'ignoranza non la posso dissipare. Siccome non riesco a dire e capire di più, sto zitto.

[DirtyDeeds]

Io ho sempre avuto qualche problema nel cercare di capire le domande - diciamo così - filosofiche sulla fisica: non ricordo di essermene mai veramente poste, e non so se questo sia un bene o un male. Insomma, non stare zitto e prova a riformulare i tuoi dubbi: può darsi che altri sappiano interpretare meglio di me le tue domande.

[admin]

[..]Siccome non riesco a dire e capire di più, sto zitto.

Invece dovresti continuare per tutti noi, ed esprimere senza timore che cosa vorresti scoprire per sapere e capire, magari ponendo le domande filosofiche che DirtyDeeds non riesce a fare ma alle quali direi che sa rispondere molto bene

[RenzoDF]

Riallacciandomi alla tua domanda

Dal momento che non c'è bisogno del mezzo, cosa accade ? Perché un onda elettromagnetica attraversa il vuoto ?

ovvero alla naturale ipotesi che la propagazione di un' onda elettromagnetica, abbia bisogno del "supporto" di un mezzo di trasmissione, in altre parole di quell'entita' che venne chiamata "etere", ti dico solo che ha fatto annodare i neuroni a tanti scienziati del XX secolo, e non e' per nulla banale, ... ti consiglierei a questo proposito di leggere un bel testo, privo di formule ma pieno di concetti, L'evoluzione della Fisica di Einstein e Infeld, ma non trovandolo in rete se non come versione parziale su books.google in Inglese
http://books.google.it/books?id=rSg4AAA ... &q&f=false
(o completo ma "scomodo" da leggere su
http://www.scribd.com/doc/8984605/The-E ... and-Infeld)

ti linko un primo documento introduttivo ...
http://www.kalidoxa.com/allegati/Etere.pdf
e un secondo ebook (purtroppo sempre parziale) ma piu' profondo
http://books.google.it/books?id=FqWGpD5 ... &q&f=false

[Candy]

nvece dovresti continuare per tutti noi, ed esprimere senza timore che cosa vorresti scoprire per sapere e capire, magari ponendo le domande filosofiche che DirtyDeeds non riesce a fare ma alle quali direi che sa rispondere molto bene

Purtroppo per me, i miei orologi girano col TGV, i vostri suggerimenti sono molto apprezzati, e ve ne ringrazio tutti: IKZ, DD, Admin, RDF, ecc. E' sempre affascinante leggere i vostr interventi e vedere dove mi portate a parare in merito ai vari misteri che mi incuriosiscono.

Certo, ragionando a freddo, fose ha ragione DD, sto cercando spiegazioni meccanicistiche a fenomeni dei quali, in fin dei conti, conosco meno di quello che immagino.

Il mio stare zitto è un poco la conseguenza di una consapevolazza: grande ed immensa ignoranza.
Non si disperi DD, non so nemmeno io che domanda fare diversamente, ma mi piace molto l'intervento di RDF.

Non è una rinuncia, ma una constatazione di inferiorità.

[DarwinNE]

Il mio stare zitto è un poco la conseguenza di una consapevolazza: grande ed immensa ignoranza.

Il problema è che sembra che più uno si addentri nello studio della natura, più finisce inevitabilmente per rendersi conto della propria disarmante ignoranza. Socrate aveva decisamente ragione!
Al bellissimo "libro giallo" consigliato da Renzo, mi permetto di consigliare una lettura a quel meraviglioso libro che è La legge fisica, di R. P. Feynman, che in Italia credo sia edito da Bollati Boringhieri.

Non è una rinuncia, ma una constatazione di inferiorità.

"Comprendere" nelle scienze ha un significato abbastanza diverso rispetto a quello dell'italiano corrente e ciò a volte dà luogo ad incomprensioni. L'unica cosa che si può fare nella scienza è quello di scrivere una legge e poi verificarla con una misura sperimentale. Se questa è in accordo con l'esperienza, bene. Se no, si cerca di correggerla ed alla fine la si butta via quando proprio non va bene. In altre parole, l'unica cosa che conta è la capacità di fare previsioni falsificabili, il resto non ha nessuna importanza. Ciò significa che non c'è mai una certezza assoluta che una legge sia "corretta" e vuole dire anche che uno potrebbe benissimo indovinare una nuova legge fisica a caso, oppure davanti ad un piatto di spaghetti, a patto che poi passi attraverso le strette maglie della verifica sperimentale.
Con un po' di abitudine, uno scienziato comincia a sviluppare la sua esperienza, che è quella che permette di intuire quello che succede in una certa situazione, prima di mettersi a fare i calcoli o realizzare effettivamente l'esperimento. Lo si fa anche in elettronica: la tensione di riposo del collettore è troppo alta, alziamo un po' una delle resistenze che polarizzano la base del nostro emettitore comune... All'inizio queste cose non si "capiscono" bene e quindi ci vanno i conti, poi ci si abitua (i conti magari si fanno lo stesso, ma almeno non ci si stupisce più dei risultati).
Ritornando all'elettromagnetismo, in tanti casi utilissimi si sa che le equazioni di Maxwell funzionano bene. Ci si fa qualche conticino e si vede che... o meraviglia: si arriva su una bellissima equazione differenziale alle derivate parziali con soluzioni propagative! Se ne deduce che non c'è poi tanto bisogno di avere un mezzo materiale perché la luce delle stelle e della luna arrivi all'occhio dell'innamorato che pensa alla sua bella in una tiepida sera d'estate.
La conseguenza è da mozzare il fiato...

Ma perché funziona così? Come ha detto dirtydeeds, non lo sa nessuno!