Frecuencia máxima de una onda

Alex
Mensajes: 1423
Registrado: 10 Dic 2004, 00:00

Mensajepor Alex » 13 May 2008, 20:45

Carlos vas a volver locos a tus nietos!! :) Creo que tienes declarada la guerra a la dualidad onda-particula de la luz!!. O por lo menos, eso me parece a mi... Dualidad significa "o particula u onda" (esto es como el misterio de la Trinidad, un solo Dios, pero el Padre es el padre y el Hijo es el hojo), pero tú parece que no terminas de separar estos comportamientos y te empeñas en que sea "particula Y onda" .

El foton se desplaza de forma mucho mas sencilla de la que expones: Sencillamente se desplaza en LINEA RECTA (mas fácil imposible!!). Al fotón no le cabe el concepto de "velocidad de fase", sino velocidad de la luz "c" ni amplitud, el foton no viaja como en una montña rusa subiendo y bajando al mismo tiempo que avanza, y punto pelota. En todo caso el foton tiene un SPIN, que podría asimilarse a la fase de una onda. El foton al mismo tiempo que avanza en linea recta, va girando de forma similar a una bala cuando sale de un fusil, explicando asi la polarización de la luz.

A la onda si le son inherentes los conceptos de "velocidad de fase" y "velocidad de grupo"

Pero sus energías ondulatorias, se suman, dando por resultado unas nuevas ondas con distinta altura, que hace variar su velocidad. A ésta se le llama velocidad de grupo."


Volvemos a empeñarnos en meter las dos patas por el mismo calzón. A un foton no le hace cambiar su velocidad NADA, o existe o no existe y si existe es a velocidad c, ¿te imaginas un foton cambiando su velocidad? ..?¡Como va a frenar?! :) este superpuesto o no lo este, este acompañado o sin compañia.

Bueno, si esto esta claro, ahora nos olvidamos del foton y nos vamos con la onda, es decir ahora no contemplaremos absolutamente nada del cuanto de energía electromagnetica llamado fotón.

La onda, ante todo es una perturbación de naturaleza electromagnética del espacio. La perturbación que aparece en un momento t0 en un punto determinado del espacio, aparecerá un tiempo despues, en el instante t1 en otro punto distinto al origen, es decir se desplaza a una determinada velocidad. Es muy facil ver que esta propagación es una funcion de la coordenada x (la direccion de propagacion) y del tiempo. f(s)=vt-x, ya tenemos una funcion de la onda. Pero una onda (como las de un estanque) se desplaza, al mismo tiempo que se eleva sobre el nivel de la superficie, una determinada altura, que se llama amplitud, y por tanto limita la forma de la onda y como esa onda repite el movimiento ciclicamente, entonces en matematicas existe la función seno que describe muy bien ese movimiento, y la funcion que habiamos visto (solo del desplazamiento) ahora ademas, se le puede dar una forma y quedaría f(s)=A.sen(vt-x). Sin entrar mas en complicaciones matematicas, esta onda en el vacio, se propagará a una velocidad c y además no se deforma porque A es como una constante, no depende de la velocidad ni de la distancia, es decir no cambia en funcion de t y por tanto tampoco lo hace en funcion de x. entonces (vt-x) es la FASE de la onda y coincide con la velocidad de propagacion de 300.000 km/s.

Si ahora esta onda es la suma de 2 o mas ondas monoenergéticas (como la luz natural), cuando se desplaza por el vacío, tampoco cambia su amplitud reultlante y por tanto tampoco cambia su FORMA, por que TODAS LAS ONDAS MONOENERGETICAS que ahora viajan juntas, lo hacen todas a LA MISMA VELOCIDAD.

El problema viene cuando la luz viaja por un medio dispersivo, donde cada onda viaja a una velocidad distinta. Entonces es cuando la AMPLITUD de la onda suma de las ondas monoenergéticas, se deformará o cambiará de forma y lo hará en función del tiempo, por tanto se deformara A UNA CIERTA VELOCIDAD. Esta velocidad es la VELOCIDAD DE GRUPO, que puedes imagnarla como la velocidad con que cambia la AMPLITUD de la onda componente de las de cada frecuencia que componen ese haz de luz.

Bueno creo que esto ya lo he repetido por algún otro hilo... no me acuerdo, pero me suena!.. si es asi perdon por el rollo.

Saludos
Sol y luna y cielo proclaman al divino autor del mundo...

Guest

Frecuencia máxima de una onda

Mensajepor Guest » 14 May 2008, 10:19

¿Qué será Alex, que volviendo a lo mismo, no hallo en lo por tí dicho y lo que digo yo, más que una discrepancia?.

Seguro, que no expreso con palabras adecuadas la intención de lo que pienso. Y continuo con el clásico 3 por 4 = 13. Vuelvo a repasarlo y repito 3 por 4 =13. Pues no veo donde está el error. En cambio quien lo lee, inmediatamente, dice : pero hombre, ¿no te das cuenta? . Pues no, no lo veo.

Gracias a tí y demás foreros que me documentais, voy aprendiendo algo, que acompañado de los enlaces ofrecidos, dijeramos enderezan las tergiversaciones. Luego, analizando estas nuevas aportaciones, reformo las imagenes preconcebidas.

Así como ahora ya llevamos varios post en este y otro hilo, en el que la amplitud de la onda, ha dejado de ser algo insólito, te recuerdo que durante más de un año (entre 2006 y 2007), se me dijo que carecía de sentido buscar relación de Amplitud de onda con la longitud. Y cuando hablaban de Amplitud, se referían a Intensidad.

Por fin creo que ahora, esto sí se haya aclarado: las ondas sean reales o descriptivas, tienen una amplitud, gráfica o imaginativa. Sólo falta ver cuando está permitido usar tal concepto.

Luego, lo que continúo, sin comulgar, es el que la dualidad, signifique que o es A, o es B, pero no es A y B a la vez.

Esto parece más un concepto filosófico que realidad ponderable.
Ya he admitido que según el detector a utilizar, el fotón se mostrará como partícula, o como onda. Pero no admito que, aún cuando lo detectemos de un modo, su esencia se haya desprovisto del otro.

Y dices bien lo del misterio de la Trinidad. Son tres maneras individuales de mostrarse una única Entidad. Pero incluso en este misterio, lo verdaderamente contradictorio para mí, sería que mientras se mostrara una Personalidad, dejaran de existir las otras dos. ¿Qué clase de diálogo se habría realizado en el huerto de Getsemaní?.

Resumiendo: para cada experimento, priva una manifestación del fotón, sin que la otra, deje de existir.

Amalgamando atributos, a la partícula fotón, le admití, su desplazamiento espacial, longitudinal y su vibración y su espín, tridimensional.

¿Existe alguna forma de demostrar lo contrario?. Porqué si no es así, cada vez que vaya enterándome del resultado de experimentos que se avengan con lo por mí imaginado, dará pié a que me reafirme.

Es un lástima que no haya acertado esta vez, por cuanto me hacía entender el paso de la luz por el cable óptico. Lo ínico de él que no alcanzo a comprender es cómo se las apañan industrialmente, para lograr capilares de vidrio o plástico con los requeridos revestimientos. Pertenece a la nanotecnología, que si algún día salgo del actual atolladero, quizá me atrevería a indagar.

Saludos del Abuelo. :D

Alex
Mensajes: 1423
Registrado: 10 Dic 2004, 00:00

Mensajepor Alex » 14 May 2008, 19:02

Perdona carlos, debe ser mi mala interpretacion... Pero en esto creo que me ayudas un poco...:

Carlos, 1er. parrafo:
-"Una partícula inmaterial, a la que llamamos fotón, es pura energía. Nos la muestra moviéndose por el espacio vacío, a su velocidad característica c, fija, imposible de alcanzar por nada material.
Claramente te estas refiriendo a un fotón puro y duro

Carlos, continúa, 2º parrafo
Mientras recorre el espacio, en trayectoria rectilínea, se mueve en plano ortogonal, por un tramo llamado longitud de onda, con una frecuencia, de valor directamente proporcional al de su energía.
Este recorrido de la longitud de onda, lo realiza a la velocidad llamada de fase.
Se supone que sigues refiriendote al fotón!! Sin embargo aplicas conceptos solo atribuibles a la onda. Por ejemplo:

carlos: "Mientras recorre el espacio, en trayectoria rectilínea, se mueve en plano ortogonal, por un tramo llamado longitud de onda,..."

Mientras recorre el espacio en linea rectilinea, ¿¿¿ se mueve en el plano ortogonal??? Ya dijimos que el foton se mueve en linea recta, y tu tambien lo dices... no hay movimiento en ningún plano ortogonal!! La onda si que tiene un movimiento ortogonal a la direccion de propagación y además añades "por un tramo llamado longitud de onda" ??? Estas medio describiendo el movimiento de una onda y no el de un foton ¿Porque esta mezcla? El foton se mueve en linea recta y la onda electromagnetica se mueve como una onda, y ambos movimientos son claramente distinguibles, la linea recta es una linea recta y el de la onda es un movimiento ondulatorio, es decir se desplaza a lo largo del eje x(p.ej) y al mismo tiempo oscila ortogonalmente a esa dirección, hasta una altura determinada por la amplitud de la onda. ¿Me entiendes ahora porque me confundo con tus comentarios? :) .. pero bueno mientras no te confundas tu todo va bien!! :) :) :)

Saludos
Sol y luna y cielo proclaman al divino autor del mundo...

Guest

Mensajepor Guest » 14 May 2008, 20:03

Alex, como tengo que compaginar el seguir la línea recta y vibrar, dejo que el fotón circule como un beodo......, :lol: :lol: :lol:

Saludos del Abuelo. :D

Guest

Mensajepor Guest » 15 May 2008, 09:35

Extracto de wikipedia:

"Actualmente se considera que la dualidad onda - partícula es un “concepto de la mecánica cuántica según el cual no hay diferencias fundamentales entre partículas y ondas: las partículas pueden comportarse como ondas y viceversa.” (Stephen Hawking, 2001)

Éste es un hecho comprobado experimentalmente en múltiples ocasiones. Fue introducido por Louis-Victor de Broglie, físico francés de principios del siglo XX. En 1924 en su tesis doctoral propuso la existencia de ondas de materia, es decir que toda materia tenía una onda asociada a ella. Esta idea revolucionaria, fundada en la analogía con que la radiación tenía una partícula asociada, propiedad ya demostrada entonces, no despertó gran interés, pese a lo acertado de sus planteamientos, ya que no tenía evidencias de producirse. Sin embargo Einstein reconoció su importancia y cinco años después, en 1929, recibió el Nobel en física por su trabajo.

Su trabajo decía que la longitud de onda, λ, de la onda asociada a la materia era



donde h es la constante de Planck y p es la cantidad de movimiento de la partícula de materia."

Nota: Continúo sin conseguir colgar fórmulas y gráficos, debidamente.

Bien. Se trata Alex, de saber como imaginas tú, o los defensores de la separación de la dualidad onda-partícula, al fotón. Pues con todo lo leído hasta ahora, no he entendido que nadie se molestara a buscarle una traducción gráfica a esta partícula inmaterial.
Si la exponeis, a lo mejor salgo capacitado para mirar la perspectiva desde este otro ángulo.

Esto, va también dirigido a los actuales estudiantes, para saber cual su imaginación.

Saludos del Abuelo. :D

Guest

Mensajepor Guest » 15 May 2008, 11:03

Buscando por la red, lo que más se aproxima a mi forma de imaginar ha sido este vídeo:

http://www.youtube.com/watch?v=fg308si_IIM

Saludos del Abuelo. :D

Guest

Mensajepor Guest » 15 May 2008, 11:32

Alex: si tienes tiempo para ir desmenuzando las informaciones provinentes de la serie de videos del anterior enlace y páginas wiki, a las que incrementé la lectura de otros artículos sobre las frecuencias, (no relacionadas aquí), podríamos indagar la efectividad de la fórmula inicial de este hilo, en que dije que la frecuencia máxima, debería ser la de 9*10^20 vibraciones por segundo.

Me ayudarían mucho tus conocimientos recibidos académicamente, ya que los míos sólo son imaginativos. Yo explico con más o menos claridad mis interpretaciones sobre lo leído. (Que no significa que estén bien interpretados, pero sí tengo interés en unificar esfuerzos, para poder explicarlo de modo vulgar a mis nietos, o a estudiantes que inicien su aprendizaje, en esta árdua disciplina.)

Saludos del Abuelo. :D

Alex
Mensajes: 1423
Registrado: 10 Dic 2004, 00:00

Mensajepor Alex » 15 May 2008, 21:34

Se trata Alex, de saber como imaginas tú, o los defensores de la separación de la dualidad onda-partícula, al fotón. Pues con todo lo leído hasta ahora, no he entendido que nadie se molestara a buscarle una traducción gráfica a esta partícula inmaterial
Carlos, lo que yo quiero separar es el estudio de la luz como onda (electromagnetismo) del estudio de la luz como partícula (foton) Pero el comportamiento dual onda-partícula de la luz es ujn hecho. Pero repito su estudio debería hacerse por separado, bajo mi punto de vista, porque es mucho mas fácil.

Young probó experimentalmente que la luz se comporta como una onda, y solo así puede explicarse su experimento. Por otro lado, Einstein probo también experimentalmente, que la luz se comporta como particula, con el efecto fotoeléctrico. En esta tesitura, llega De Broglie y les dice que los dos tienen razón: La onda puede comportarse como partícula y la partícula como onda. Tambien existen las fórmulas que establecen el nexo de union entre la onda y la particula. Asi decimos que:

Imagen
E= amplitud del campo electrico

Aqui se ve claramente como la Amplitud de la onda electromagnetica, es equivalente a una descripción de una media relativa de la densidad promedio de fotones en cada punto (N) (Nota: lo de "promedio" es debido a la naturaleza estadistica de los procesos de emisión de fotones. Es decir, nunca sabremos en un proceso de emisión, cuantos electrones se van a estimular y a emitir).

Por eso mi empeño en que veas que la Amplitud, por ejemplo, no tiene el mismo sentido en una onda que en una particula, es mas raramente se habla de amplitud de la particula. Esta es una medida puramente estadistica en cuantica. Las otras referencias como frecuencia son parecidas a la amplitud. el que un foton se le asigne una frecuencia en función de su energía, no quiere decir que suba y baje mientras se desplaza, como una onda... también un foton tiene spin y una onda no, el sentido con la onda sería la fase.... digo yo, para explicar la polarización, porque si no tamopoco tendria explicación!!

Ahora bien, los comportamientos ondulatorios y corpusculares de las ondas, son complementarios y necesarios para explicar una realidad física

Saludos
Sol y luna y cielo proclaman al divino autor del mundo...

Guest

Mensajepor Guest » 16 May 2008, 09:58

Entiendo que el procedimiento por tí propuesto, nos llevará a resultados un tanto discrepantes de la realidad, pero en todo caso, lo corregiríamos a posteriori.

O sea que ahora los fotones son duras bolas de billar. Podríamos empezar o bien, A)-por las ya existentes en el espacio que se dirigen a una superficie material, o, B)- por las existentes en los átomos de esta superficie material, pugnando por liberarse al espacio.

Caso A)-

A1)-En ángulo rasante, topan millones de bolas con la superficie.
Cambian su dirección, por valor del mismo ángulo de incidencia.
Los electrones apenas se molestan.

A2)-En una incidencia normal a la superficie (90º), sacuden a otros tantos millones de electrones, a los que aleatoriamente coinciden en variados puntos de su orbital.
Los electrones, se apropian de las bolas, dispuestos a digerirlas. La energía que les proporcionan, muestra su efectividad incrementando la velocidad en sus orbitales. Aumentan la temperatura.

La cantidad de bolas llegadas, supera la de electrones receptores, remitiendo el exceso, igual que en el caso anterior A1).

La cantidad de bolas llegadas aún y siendo semejante a la cantidad de electrones receptores, disponen de un energía, no asumible, por exceso.
La velocidad adquirida por los electrones, supera la estable de la orbital superior de los átomos, liberándose de ellos.

Debido a la aleatoriedad de incidencia en el punto orbital, la liberación del electrón, lo hace en un abanico de direcciones espaciales.

A3)-El ángulo de llegada, es arbitrario, así como la composición de bolas, mezcla de más o, menos energéticas.

Los electrones, se vuelven locos. Varían orbitales, salen unos despedidos preferentemente en la dirección de reflexión, según llegada de bolas y otros las despiden por debajo de la superficie. Desencadenan una serie de rebotes internos, elevando la temperatura. Aún así, bolas que antes existían perfectamente estables en orbitales, salen despedidas con impulso menor del recibido. La diferencia entre lo digerido para elevar temperatura y lo recibido.

Antes de continuar, ¿Vamos bien Alex?.

Saludos del Abuelo :D

Guest

Mensajepor Guest » 17 May 2008, 11:16

Al post anterior, supongo se desprende la referencia al efecto fotoeléctrico y al Compton. Y cuando trate la opción B), será la del cuerpo negro y la desintegración nuclear.

Hago un alto, para reemprender el tema proclamado de este hilo.
Frecuencia máxima de una onda.

:o :o :o Buscando información por la red, ¿sabeis que hallé?:

Por Yahoo
121000 entradas. La cuarta corresponde a AAH y precisamente, nuestro hilo. :lol: :lol: :lol:

Por Google
847000 entradas . La primera, la nuestra. :o :o :o

Lo que busco, que es la teórica frecuencia máxima que puede mostrar una onda electromagnética, no la cita, ni comenta nadie. A excepción claro de mi pretendido resultado en este hilo.
(Si alguien lo halla, por favor indíquenosla). Yo no he consultado tal enorme cantidad de paginas, sino las que me parecieron más relevantes y confieso que a la consulta cientoveintitrés, tiré la toalla.

No se trata saber lo que es la frecuencia ni los problemas a resolver para casos concretos. Ni lo que Planck pudo deducir, con su constante h.

Ni aplicaciones prácticas para mil y uno productores o, detectores.
Lo que pregunto, lo derivan a la frecuencia mínima. Cuestión que quizá, también merecería atender con mayor detenimiento.

En cierta ocasión, alshain en Astroseti, no se decantó por una solución a este tema, como si oficialmente, se ignorara.

Dado que a mí me parece lógico que dimanando de E=hf, se llegue a la conclusión de 9*10^20 Hz, o cómo caso excepcional a éste valor dividido por 2 pí, con lo que serían aprox. 1,43*10^20 Hz, Me gustaría saber el motivo de la ausencia de otros pensadores.

Si alshain, lee esto, no me cabe duda que me aclarará mi miopía. :oops:

Saludos del Abuelo. :D

Volver a “Física Cuántica y Relatividad”