il moto di un vetro devia un raggio di luce che lo attraversa?

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gino-ansel

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Sep 23, 2021, 3:05:02 AMSep 23
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Un fisico mi disse di no, ora ho perduto i contatti con questo fisico, ma mi
piacerebbe sapere se il "no" dipende da ragioni teoriche o se è stato fatto
un test.

Considerando la differenza di velocità fra quella della luce e quella
imprimibile al vetro, immagino che la deviazione dovrebbe essere assai
piccola (non saprei comunque come calcolarla). Però facendo rimbalzare
più volte un raggio molto sottile fra specchi lontani dovrebbe forse essere
possibile osservare una deviazione.

M'immagino ad esempio una torcia laser puntata verso il bordo di un disco
di vetro: prima fermo, poi in rotazione

Pangloss

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Sep 30, 2021, 6:05:03 PMSep 30
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[it.scienza.fisica 22 Sep 2021] gino-ansel ha scritto:
> Un fisico mi disse di no, ora ho perduto i contatti con questo fisico, ma mi
> piacerebbe sapere se il "no" dipende da ragioni teoriche o se è stato fatto
> un test.

E' tua abitudine citare affermazioni apodittiche di qualche fisico anonimo.
Qualche effetto di difficile osservazione dovrebbe esserci, ma non si tratta
di una deviazione: la questione che poni presenta alcuni aspetti delicati di
ottica relativistica, che varrebbe la pena di esaminare. Segnalo l'articolo:

https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspa.1972.0081

Non avendovi accesso, ho potuto visionarne solo l'abstract.
Mi piacerebbe leggere una descrizione piu' accurata dell'apparecchiatura usata
e l'esatta interpretazione teorica proposta, che a mio parere non e' riducibile
semplicemente q quella relativistica ben nota del "drag effect" (Fizeau 1851).

--
Elio Proietti
Valgioie (TO)

Soviet_Mario

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Oct 1, 2021, 6:30:03 AMOct 1
to
Il 30/09/21 18:08, Pangloss ha scritto:
su Sci-Hub non lo trovi ?
Ci sono siti dedicati alla ricerca del suddetto, tipo
WhereIsSciHub.boh

--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)

Pangloss

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Oct 1, 2021, 6:55:02 AMOct 1
to
[it.scienza.fisica 01 Oct 2021] Soviet_Mario ha scritto:
> su Sci-Hub non lo trovi ?
> Ci sono siti dedicati alla ricerca del suddetto, tipo
> WhereIsSciHub.boh

Grazie per il suggerimento!
Comunque l'articolo in questione (insieme con altri affini) mi e' gia' stato gentilmente
inviato dall'universita' di California ad Irvine (puoi ben immaginare da chi.. )

Soviet_Mario

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Oct 1, 2021, 7:36:02 AMOct 1
to
Il 01/10/21 12:49, Pangloss ha scritto:
ehm, no .... Reginal Victor Jones himself ?

Paolo Russo

unread,
Oct 2, 2021, 11:40:03 AMOct 2
to
Scusate tutti se banalizzo troppo, forse non ho capito bene
il problema... ma ragionare nel riferimento del vetro, non
sarebbe piu' pratico?

Ciao
Paolo Russo

gino-ansel

unread,
Oct 3, 2021, 3:05:02 AMOct 3
to
Il giorno sabato 2 ottobre 2021 alle 17:40:03 UTC+2
Paolo Russo ha scritto:
> Scusate tutti se banalizzo troppo, forse non ho capito bene
> il problema... ma ragionare nel riferimento del vetro, non
> sarebbe piu' pratico?

la mia domanda è posta nel riferimento in cui si trova l'emittitore
del raggio di luce: se il raggio incide su uno schermo in un certo punto
a vetro fermo, se il vetro si muove "moooolto" velocemente quel punto
si sposta?

la domanda è preliminare ad un'altra curiosità:
come potrebbe essere FERMO il flusso magnetico in conformità al
pensiero di Faraday riferito al disco di Faraday?

poichè attraversando un vetro ogni fotone viene assorbito da un elettrone
che subito risputa un nuovo fotone che viene assorbito da un altro elettrone
ecc. ecc. fino a che non esce dal vetro (fig.69 in QED di Feynman), se fosse
vero che la luce non viene "trascinata", ecco che avremmo una situazione
forse assimilabile al flusso magnetico "non trascinato" di Faraday
visto che anche il flusso magnetico dovrebbe provenire dagli elettroni del magnete

certo un flusso magnetico non è un flusso di fotoni, ma allora come
spiegheresti l'opinione di Faraday?

Pangloss

unread,
Oct 3, 2021, 5:05:03 AMOct 3
to
[it.scienza.fisica 02 Oct 2021] Paolo Russo ha scritto:
> Scusate tutti se banalizzo troppo, forse non ho capito bene
> il problema... ma ragionare nel riferimento del vetro, non
> sarebbe piu' pratico?

Come avevo anticipato, la questione presenta alcuni aspetti delicati di ottica relativistica.
I calcoli non sono matematicamente difficili, ma sono insidiosi dal punto di vista fisico.
Comunque io li ha fatti e posso confermare che un raggio di luce monocromatica che incida
perpendicolarmente su una lastra di vetro in moto (velocita' v, spessore d, indice rifrazione n)
esce nella medesima direzione, ma con uno spostamento laterale pari a

Delta = d * (v/c)* (n-1/n) + O(v^2/c^2)

Si tratta di un effetto molto difficile da osservare (ordine di grandezza nm).
L'articolo che ho segnalato descrive accuratamente l'apparecchiatura sperimentale usata,
che mi e' parsa davvero geniale, come gia' quella discussa mesi fa per l'effetto Barnett:
anche nel XX secolo sono state eseguite raffinate esperienze di fisica classica!

Poco chiara mi e' sembrata invece la teoria del fenomeno svolta da Jones & C.
Me la sono ricostruita per bene: il "transversal drag effect" si spiega perfettamente con
la legge di composizione relativistica delle velocita', ma la trattazione e' decisamente
piu' tecnica di quella del classico "drag effect" sperimentato da Fizeau nel 1851.
Entro pochi giorni intendo riportare i calcoli svolti sul mio sito.

Elio Fabri

unread,
Oct 3, 2021, 6:00:03 AMOct 3
to
Paolo Russo ha scritto:
> Scusate tutti se banalizzo troppo, forse non ho capito bene il
> problema... ma ragionare nel riferimento del vetro, non sarebbe piu'
> pratico?
Non è solo più pratico: è l'unico modo di fare il conto.
Ricordo una storia di 120 annni fa.
Agli inizi del secolo scorso ferveva la discussione su come si
dovessero scrivere le eq. di Maxwell in un mezzo in moto.

Il famoso trattato di R. Backer "Teoria dell'elettricità", originato
agli inizi del secolo scorso (erede di trattati più antichi, se non
ricordo male si può seguire la storia in wikipedia) dedicava
all'argomento un capitolo.
Quel trattato ebbe numerose edizioni fino a metà del secolo scorso.
Quando ero studente al terzo anno di fisica (1949-50), lo studio di
quel testo era obbligatorio, sebbene non fosse discusso in alcun
corso.
Per chi non sapeva il tedesco era disponibile la traduzione francese.
La traduzione italiana apparve nel 1950.
Ancora: il mio primo corso di Fisica Superiore a Pisa conteneva
l'argomento, ispirato appunto al Becker.

Col tempo il problema è scomparso: come ho scritto sopra, oggi nessuno
lo tratta altrimenti che passando al rif. di quiete del mezzo e poi
ritrasformando indietro.

Però c'è qualche trabocchetto, come si vedrà da un altro post che non
ho ancora scritto.
--
Elio Fabri

Paolo Russo

unread,
Oct 5, 2021, 2:45:02 PM (13 days ago) Oct 5
to
[gino-ansel:]
> Il giorno sabato 2 ottobre 2021 alle 17:40:03 UTC+2
> Paolo Russo ha scritto:
>> Scusate tutti se banalizzo troppo, forse non ho capito bene
>> il problema... ma ragionare nel riferimento del vetro, non
>> sarebbe piu' pratico?
>
> la mia domanda è posta nel riferimento in cui si trova l'emittitore
> del raggio di luce:

Si', ma per trovare la risposta conviene comunque cambiare
riferimento, sia pur temporaneamente.

> se il raggio incide su uno schermo in un certo
> punto a vetro fermo, se il vetro si muove "moooolto" velocemente quel
> punto si sposta?

Secondo Pangloss si' e la cosa (MOLTO a naso) mi quadra.
("A naso": nel riferimento del vetro a causa dello
spostamento temporale i fronti d'onda del raggio di luce
dovrebbero non essere paralleli alla superficie del vetro,
quindi mi aspetterei che il raggio deviasse dentro il vetro
per rifrazione. Certo, da qui a fare tutti i conti per
benino, senza tralasciare nessun effetto, ce ne corre...).

> la domanda è preliminare ad un'altra curiosità:
> come potrebbe essere FERMO il flusso magnetico in conformità al
> pensiero di Faraday riferito al disco di Faraday?

Da qui in poi non ho capito nulla.

Ciao
Paolo Russo

Pangloss

unread,
Oct 5, 2021, 3:10:02 PM (13 days ago) Oct 5
to
[it.scienza.fisica 05 Oct 2021] Paolo Russo ha scritto:
> [gino-ansel:]
>> se il raggio incide su uno schermo in un certo
>> punto a vetro fermo, se il vetro si muove "moooolto" velocemente quel
>> punto si sposta?
> Secondo Pangloss si' e la cosa (MOLTO a naso) mi quadra.
> ("A naso": nel riferimento del vetro a causa dello
> spostamento temporale i fronti d'onda del raggio di luce
> dovrebbero non essere paralleli alla superficie del vetro,
> quindi mi aspetterei che il raggio deviasse dentro il vetro
> per rifrazione. Certo, da qui a fare tutti i conti per
> benino, senza tralasciare nessun effetto, ce ne corre...).

Come promesso un paio di giorni fa, ho pubblicato i calcoli sul mio sito.
Per agevolare i riferimenti teorici opportuni alla comprensione del testo,
ho inserito la trattazione nel file RR.pdf, Cap.4 Ottica, Sezione 4.4.
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