Cum se produc salturile cuantice?

Rezumarea primului mesaj :

Ştim azi că Fizica oficială a încercat să ne explice cum, prin ce mecanism intim, primeşte şi cum cedează atomul energie. Doar că eu, greu de cap cum sunt, tot n-am înţeles. Mă puteţi ajuta voi? Nu uitaţi, că sunt pretenţios...




Editare în 1403261809:
Se pare că un prim răspuns este cel amintit de v0id:

v0id a scris:Fotonii sunt creati sau anihilati de procesele de emisie si absorbtie.

Totodata, nu e explicatia mea, ci a fost data de trei mari fizicieni ai secolului trecut, anume Feynman, Schwinger si Tomonaga.

CAdi a scris:

v0id a scris:Si ce n-am scris bine? Camp pe stare fundamentala = camp cu 0 fotoni. Camp excitat = camp cu numar nenul de fotoni, iar diferenta de energie dintre cele doua cazuri vine de la atomul al carui electron s-a dezexcitat.

Probleme cu citirea, sau cu intelegerea?

Problema cu explicatia ta . Ia mai gandeste-te....

v0id a scris:

Daca te nedumireste neconservarea numarului de particule, tocmai asta e cheia. Numarul de particule nu se conserva intr-un asemenea fenomen. Fotonii sunt creati sau anihilati de procesele de emisie si absorbtie.

Totodata, nu e explicatia mea, ci a fost data de trei mari fizicieni ai secolului trecut, anume Feynman, Schwinger si Tomonaga.

Nu cred ca Feynman, Schwinger si Tomonaga au explicat asa fenomenul. Ai luat un verde degeaba!
Ia gandeste-te, ce inseamna fotonul ? o bucatica (cuanta) de energie .Energie pura, fara masa, cum zic cercetatorii.
Cum sa spui ca pe starea fundamentala nu exista energie ? (0 fotoni)   
Un atom excitat este un atom care contine un surplus de energie peste energia fundamentala ,asta este explicatia.

Habar nu ai despre ce vorbesti, dar te bagi si tu in seama ca sa nu taci.   

Faptul ca in starea fundamentala sunt 0 fotoni nu inseamna ca ea nu are energie. Fiecare foton inseamna un surplus de energie peste energia starii fundamentale a campului. Energia starii fundamentale in sine nu poate fi in momentul de fata masurata, iar predictiile privitoare la densitatea ei sunt contradictorii.

Daca nu ma crezi, n-ai decat sa pui mana sa studiezi opera oamenilor de stiinta pe care i-am mentionat, direct din literatura scrisa de ei si nu prin terti, dar evident ca-i mai usor sa stai pe margine sa-ti dai cu parerea ca nea caisa in carciuma.

Iti dai importanta prea mare .
Explica lucrurile cum trebuie.Nu le complica fara rost.
Sau nu le-ai inteles nici de data aceasta.
(Surplusul de energie se adauga printr-o energie suplimentara- care se exprima prin cuante numite fotoni .Tot asa de bine energia atomului pe starea fundamentala daca o imparti in bucatele (cuante) poti sa spui ca e alcatuita din fotoni .)
Tu nu tii cont de un singur lucru :cuanta este o particica dintr-un camp de aceea are dubla proprietate de unda si particula ...Energia (exprimata prin cuante de diferite frecvente dar tot asa de bine pot fi unde ) se elibereaza in urma unor ciocniri sau reactii...
Insa totul depinde de vibratie si de amplitudinea ei.
Peste campul initial de anumita frecventa se suprapun alte frecvente .
Cel mai bine vede lucrurile Virgil .
Pacat ca nu este inteles.
Transportul si rotatia (spinul) acestora e compatibila cu teoria lui WoodyCAD

Eu nu-mi dau nici o importanta, tu in schimb tot ataci orice afirmatie facuta de mine, de parca simplul fapt ca eu am spus-o inseamna ca trebuie negata. Uite, inca una pe care te invit sa o negi:

"Nu te arunca pe geam!"

v0id a scris:Habar nu ai despre ce vorbesti, dar te bagi si tu in seama ca sa nu taci.   

.... dar evident ca-i mai usor sa stai pe margine sa-ti dai cu parerea ca nea caisa in carciuma.

Ti-am raspuns in acest mod ,pentru ca meriti....   

Ai primit raspunsul ala pentru ca ti-ai dat cu parerea despre teoria lui Feynman & co. fara sa ai habar despre ce contine. Ca popicarii de la carciuma, printre care probabil esti popicar sef.

In caz ca nu stiai, unul dintre cele mai mari regrete ale lui Feynman a fost legat de asta, anume ca dupa ce-a fost la toate scolile mari si a rezolvat atatea probleme, nu a reusit sa-l faca pe taica-su (care era un tip foarte destept, nu ca tine) sa priceapa ca fotonul este creat in urma dezexcitarii atomului, si nu preexista acelui moment.

v0id a scris:Ai primit raspunsul ala pentru ca ti-ai dat cu parerea despre teoria lui Feynman & co. fara sa ai habar despre ce contine. Ca popicarii de la carciuma, printre care probabil esti popicar sef.

.

Raspunsurile te caracterizeaza .Iti dai prea mare importanta .
Curiosu daca te-ar analiza psihologic ar zice ca te dai Feynman   
(Esti caz de dr.House)
Ti-ai insusit asa de bine teoria altora
incat ai ajuns sa crezi ca ai elaborat-o tu !


Macar stii sa interpretezi ceea ce postezi dupa altii ?

27.03.2014/20:19:40
In caz ca nu stiai, unul dintre cele mai mari regrete ale lui Feynman a fost legat de asta, anume ca dupa ce-a fost la toate scolile mari si a rezolvat atatea probleme, nu a reusit sa-l faca pe taica-su (care era un tip foarte destept, nu ca tine) sa priceapa ca fotonul este creat in urma dezexcitarii atomului, si nu preexista acelui moment.

" Esti sigur in ceea ce "citezi"?

A spus-o in fata camerei de filmat, intr-un documentar care a fost pus si aici pe forum, de totedati parca. Sau poate era un actor platit de organizatii oculte ca sa ne induca in eroare.  

27.03.2014/20:38:57
SIGUR- in sensul ca esti de acord cu punctual de vedere sustinut de FEYNMAN (dar negat de taica-sau). Vreau un punct de vedere personal (eventual si argumentat), DACA NU_I CU SUPARARE.

Daca nu-i cu suparare, iesi acasa   .

Abel, daca vrei sa mai discutam, astept intrebari sau comentarii.

Deci, fotonii apar şi dispar?

Asa propune teoria, da. Sunt creati cand atomul se dezexcita si anihilati cand excita un atom.

Vad ca nu credeti, secretul acestor salturi se afla exclusiv numai in interiorul acelui extrem de mic corp numit proton, cu diametrul de cca 2x10^-15m.
Electronul trebuie sa faca o pereche identica energetica cu un omolog al sau, care se afla cuibarit in proton, dar invers ca polaritate. Echivalent unui pozitron, un fel de antimaterie.
Surplusul de energie face acele emisii sau absorbtii. Mai corect se spune surplusul de cuante. Si i se mai spune foton virtual.

Stati cu ochii si pe aceasta....pista.
http://www.physics.ox.ac.uk/documents/PUS/dis/virtual_photon.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Virtual_particle
http://profmattstrassler.com/articles-and-posts/particle-physics-basics/virtual-particles-what-are-they/
http://www.physicsforums.com/showthread.php?t=447642
Interiorul unui atom, indiferent de nucleoni, este cam foarte plin.
Dar de cand a aparut fizica moderna, s-a golit precum capetele noilor savanti moderni.
http://phys.org/news/2011-11-scientists-vacuum.html

v0id a scris:Asa propune teoria

Rezultă aceste lucruri din postulatele Fizicii cuantice, ori este un postulat suplimentar?

Abel Cavaşi a scris:

v0id a scris:Asa propune teoria

Rezultă aceste lucruri din postulatele Fizicii cuantice, ori este un postulat suplimentar?

Ce postulatul lui peste prajit sa fie ? Exista un intreg set de experiente care confirma ca atomul emite si adsoarbe selectiv fotonii
In fizica precuantica deja apare aceasta notiune de absorbtie si de emisie selectiva.
Nu ai invatat asta in clasa a XII-a la atomul lui Bohr ?

Nu ar fi rau sa va reamintesc la acest capitol ca mai exista si fluorescenta si fosforescenta..
Chiar daca bombardez atomul cu electroni, lumina, caldura sau cu ciocanul, aceste fenomene se produc.

@Abel

Nu e nevoie de aducerea nici unui postulat suplimentar la edificiul teoriei cuantice, tocmai asta-i frumusetea, ca fenomenele de emisie si absorbtie de fotoni sunt gata incluse in axiomele teoriei, desi acestea la o prima vedere par foarte abstracte.

orakle a scris:

Abel Cavaşi a scris:
Rezultă aceste lucruri din postulatele Fizicii cuantice, ori este un postulat suplimentar?

Ce postulatul lui peste prajit sa fie ? Exista un intreg set de experiente care confirma ca atomul emite si adsoarbe selectiv fotonii
In fizica precuantica deja apare aceasta notiune de absorbtie si de emisie selectiva.
Nu ai invatat asta in clasa a XII-a la atomul lui Bohr ?

Desigur, din moment ce fiecare atom este un sistem armonic, acestuia ii corespunde o frecventa fundamentala, si o serie de armonici, pe care pot oscila electronii. Astfel se explica de ce atomii absorb sau emit numai anumite frecvente proprii, si nu absorb orice foton. Aceste frecvente distincte (individualizate), formeaza salturile cuantice despre care intreaba Abel. Problema este insa ca fiecare atom este un "oscilator cu circuit inchis", pentru ca aflat in stare de echilibru, nici nu absoarbe, nici nu emite energie, pentru ca daca nucleul poate fi asemanat cu un oscilator, electronii pot fi asemanati cu niste rezonatori, si invers, astfel incat schimburile energetice au loc in interiorul atomului atat timp cat exista un echilibru. Orice dezechilibru, surplus sau deficit energetic, presupune emisiunea sau absorbtia fotonilor, astfel incat sistemul sa reintre in echilibru. Atunci cand un atom este ionizat, se produce un dezechilibru "organic", motiv pentru care ionul respectiv devine foarte activ, prezenta lui simtindu-se la distante foarte mari, comparativ cu starea neutra. Deci se simte puternic activitatea oscilatorie a nucleului care ramane necompensata de electronii absorbanti (rezonatori) de camp. Ceia ce ne scapa deocamdata, este natura schimburilor energetice dintre nucleu si electroni, care desi se presupune a fi electromagnetica, aceasta nu se prezinta sub forma de fotoni de "lumina". Desigur in fizica se considera ca fotonul este particula de schimb a campului electromagnetic ce realizeaza interactiunea dintre particule, dar acest tip de fotoni nu sunt aceiasi cu fotonii de lumina cu care suntem obisnuiti, pentru ca nu le cunoastem frecventa, si nici macar nu pot fi pusi in evidenta.

Abel crede gresit despre absorbtia selectiva, transparenta, etc...
Dovada sunt filtrele multistrat. (filtre multi-layers). Conteaza si natura si grosimea straturilor atomice.
Chiar si in unde radio, microunde, se aplica filtre multi-strat ceramice.  Altfel ceramica obisnuita este transparenta pt micro-unde.
Deci exista enigme. Studiati stabilitatea sau instabilitatea fotonilor virtuali.
In interiorul magnetronului avem ceva asemanator fotonilor virtuali din interiorul atomului. Frecventa e data de ceva numit "CAVITATI", si la magnetron, si la proton.
Chiar si un cap gol este definit ca o cavitate rezonanta si suna ca atare, specific.

Eu am inteles ca intrebarea era legata de fenomenul ce are loc la nivelul unui singur atom, nu de comportamentul campului electromagnetic intr-un mediu material.

v0id a scris:@Abel

Nu e nevoie de aducerea nici unui postulat suplimentar la edificiul teoriei cuantice, tocmai asta-i frumusetea, ca fenomenele de emisie si absorbtie de fotoni sunt gata incluse in axiomele teoriei, desi acestea la o prima vedere par foarte abstracte.

Ai putea să-mi mai dai nişte detalii? Din care axiome rezultă apariţia şi dispariţia fotonilor?

Pe scurt, elementul de matrice al operatorului de camp intre stari cu numar diferit de fotoni este nenul. Ori, conform postulatelor mecanicii cuantice, asta inseamna ca probabilitatea de tranzitie intre stari cu numar de fotoni diferit este nenula, deci campul poate schimba energie cu un alt sistem fie castigand fotoni (primeste energie), fie pierzand fotoni (cedeaza energie).

Abel Cavaşi a scris:

v0id a scris:@Abel

Nu e nevoie de aducerea nici unui postulat suplimentar la edificiul teoriei cuantice, tocmai asta-i frumusetea, ca fenomenele de emisie si absorbtie de fotoni sunt gata incluse in axiomele teoriei, desi acestea la o prima vedere par foarte abstracte.

Ai putea să-mi mai dai nişte detalii? Din care axiome rezultă apariţia şi dispariţia fotonilor?

Pui asa intrebari, de parca ai sti exact ce sunt fotonii. Mai intai clarifica-ti ce sunt fotonii si apoi ai sa-ti dai seama de felul emisiei si absorbtiei acestora. Dupa parerea mea fotonii sunt niste vortexuri electromagnetice care sunt emise atunci cand sunt de prisos in interiorul atomului, si sunt absorbite atunci cand se simte lipsa acestora, sau cand exista un pompaj exterior (o prezenta de o anumita durata), care obliga atomul sa oscileze pe aceasta noua frecventa. Intreruperea pompajului permite emisiunea fotonilor absorbiti la pompaj care au devenit de prisos in interiorul atomului datorita frecventei lor diferite.

Marimile observabile ale unui foton sunt directia de propagare, frecventa (si deci energia), spinul si polarizarea. Daca e vortex nu stiu de care sau e calarit de elefantei roz cu tromboane in spinare, astea sunt intrebari la care stiinta nu poate raspunde.

v0id a scris:Pe scurt, elementul de matrice al operatorului de camp intre stari cu numar diferit de fotoni este nenul. Ori, conform postulatelor mecanicii cuantice, asta inseamna ca probabilitatea de tranzitie intre stari cu numar de fotoni diferit este nenula, deci campul poate schimba energie cu un alt sistem fie castigand fotoni (primeste energie), fie pierzand fotoni (cedeaza energie).

Să înţeleg de aici că energia cedată de atom este proporţională cu numărul fotonilor pierduţi?

In cazul emisiei de fotoni, atunci pentru fiecare tranzitie atomica, diferenta de energie dintre starile in care are loc tranzitia, deci energia pe care atomul o pierde, se regaseste in campul electromagnetic sub forma unui foton de respectiva energie.

Abel Cavaşi a scris:

v0id a scris:Pe scurt, elementul de matrice al operatorului de camp intre stari cu numar diferit de fotoni este nenul. Ori, conform postulatelor mecanicii cuantice, asta inseamna ca probabilitatea de tranzitie intre stari cu numar de fotoni diferit este nenula, deci campul poate schimba energie cu un alt sistem fie castigand fotoni (primeste energie), fie pierzand fotoni (cedeaza energie).

Să înţeleg de aici că energia cedată de atom este proporţională cu numărul fotonilor pierduţi?

Fiecare foton poarta in el o "cuanta de energie", o cantitate discreta de energie, si fiecare atom absoarbe doar un foton din pompajul electromagnetic realizat in laborator, foton care permite saltul unui electron de pe un nivel energetic pe altul. Deoarece pompajul se face cu o anumita frecventa selectata, atomul va absorbi un singur foton. Nu am intalnit in teorie cazuri de pompaj cu fotoni de mai multe frecvente, deoarece situatia se complica foarte mult, dar cred ca este posibil acest caz, pentru ca in natura lumina este compusa dintr-o gama de frecvente (ROGVAIV), ceia ce inseamna ca pompajul natural este complex si difera de principiul de functionare al laserului care este un caz particular de emisie stimulata.
Statistic vorbind, un corp aflat in echilibru termic cu mediul, absoarbe si emite aceiasi cantitate de energie in mod constant. Daca mediul se raceste, corpul va emite surplusul de energie pana ajunge la echilibrul termic cu mediul respectiv, insa si in cazul emisiunii de energie nu inseamna ca anumiti atomi ai corpului nu pot absorbi fotoni, daca nivelul energetic impune acest lucru, deoarece fenomenul este statistic, avand de a face cu o populatie foarte numeroasa de atomi. De fapt nu exista un echilibru termic absolut, deci intodeauna vom avea schimburi de fotoni in ambele sensuri.

v0id a scris:In cazul emisiei de fotoni, atunci pentru fiecare tranzitie atomica, diferenta de energie dintre starile in care are loc tranzitia, deci energia pe care atomul o pierde, se regaseste in campul electromagnetic sub forma unui foton de respectiva energie.

Ar rezulta de aici că intensitatea unei radiaţii monocromatice este limitată superior de numărul atomilor din substanţa care produce radiaţia?

Da. Pentru un laser de exemplu, vrei ca in cavitatea rezonanta cat mai multi atomi sa efectueze simultan aceeasi tranzitie, astfel incat sa obtii un puls de putere maxima.

Moleculele nu pot crea fotoni?