Spin fotonu, lub jak kto woli, moment pędu niesio-

[cs137]

ny przez falę EM. Otóz juz w roku 1936 niejaki R. A. Beth pomierzył
mechanicznymi metodami - używając czegos w rodzaju wagi skręceń - moment pędu
przekazywany dwójłomnej płytce przez wiazke spolaryzowanego swiatła. Praca
jest opublikowana w Physical Review, tom 50, str. 115-125, rok 1936.

Fakt, ze swiatło niesie moment pedu, mozna tez spektakularnie zademonstrować
uzywajac nieco bardziej wspólczenej technologii. Mianoiwcie, mikroskopinych
rozmiarów krystaliczne ziarenka kalcytu
(czyli najbardziej chyba znanego dwujłomnego materiału, zwanego też "szpatem
islandzkim") oswietlone odpowiednio spolaryzowaną wiązka laserowa zaczynają
wirować, w taką strone, jaką sie zechce, ustawiając odpowiednio polaryzację.
Ponoć jest nawet filmik na internecie, tylko jeszcze nie mam linku.

..cieplo, cieplo..

[kala.fior]

To musi być gdzieś tutaj ale video jeszcze nie znalazłem...

espace.uq.edu.au/view.php?pid=UQ:10682

[Gość: cs137]

To chyba rzeczywiście ta praca. Cały tekts preprintu mozna sobie sciągnać z tego
linku.

Video - ludzie, jak cos ciekawego zrobią, to nie zawsze ładuja to od razu na
Web, a tylko oszczędnie udzielaja wybranym... W poniedziałek zapytam tego
kolegę, który mi powiedział, to moze sie czegos więcej dowiem.

[Gość: Roman]

Foton zmienia tylko ten kręt z h' na -h', a energia zostaje, bo ona zależy tylko
od częstotliwości: E = hf.

To ziarno obraca się tylko o pewien kąt, czy uzyskuje dodatkowy moment pędu =
2h' = h/pi?
Jeśli tak, to skąd bierze się energia?

[Gość: cs137]

> To ziarno obraca się tylko o pewien kąt, czy uzyskuje dodatkowy moment pędu =
> 2h' = h/pi?

W linku podanym przez "kalafiora" jest z kolei link do całego artykułu.
Jesli szukac odpowiedzi na to pytanie, to najlepiej własnie w tym artykule. Ja
go na razie nie przeczytałem i raczej nie zdołam przeczytac w ciągu kilku
nastepnych dni, bo zaczyna sie u nas sesja egzaminacyjna (moja uczelnia działa w
systemie trymestralnym, niech go szlag trafi!).

[Gość: w++]

Gość portalu: Roman napisał(a):

> To ziarno obraca się tylko o pewien kąt, czy uzyskuje dodatkowy moment pędu =
> 2h' = h/pi?
> Jeśli tak, to skąd bierze się energia?

Wykonuje nawet pracę mechaniczną, bo miesza wodę w której to ziarno pływa.
A co do energii to chyba rozumiem Twoje zaniepokojenie. Sprzyja temu użycie
przez cs137 określenia "spin fotonu", nasuwające skojarzenia ze skwantowanym
spinem innych cząstek itd. no i pytanie czy ten niby kręt to wchodzi do hv czy
jest czymś dodatkowym.
Ale sprawa wygląda chyba bardziej prozaicznie, przynajmniej tak mi sie wydaje po
lekturze tego artykułu, używającego do opisu zjawiska wyłącznie falową naturą
światła. Nie ma tu jakieś związanej z fotonem energii ruchu obrotowego, tym
bardziej skwantowanej. Występuje tylko uzyskana przez spolaryzowanie światła,
specyficzna konfiguracja pola EM z eliptyczną składową elektryczną. I to jakoś
powoduje w odziaływaniu z tym akurat ośrodkiem, o jak się okazuje wymaganej
grubości ściśle powiązanej z długością fali, powstanie momentu siły.
Co się dzieje z fotonami po przejściu przez te ziarna, to już autorów nie
interesuje. Podejrzewam że będą miały po prostu zwiększoną długość fali.

[cs137]

Gość portalu: w++ napisał(a):

> Sprzyja temu użycie
> przez cs137 określenia "spin fotonu",...

...które jest używane w tysiącach publikowanych prac badawczych i setkach
istniejących podreczników mechaniki kwantowej. Biorę pierwszy z pólki, szukam
"photon spin" w skorowidzu, otwieram na jednej z podanych stron - i znajduję
omówienie Efektu Zeemana i wytłumaczenie, skąd sie bierze taka, a nie inna
polaryzacja poszczególnych składaowych rozszczepionej linii widmowych, wszystko
na gruncie teorii kwantowej i fotonowej, oczywiście. Więc to nie ja wymyśliłem
okreslenie "spin fotonu", jest to pojęcie akceptowane i używane przez ekspertów
w dziedzinie optyki.

Pan Roman zwalcza mechanikę kwantową, ja staram mu sie przytoczyc rózne fakty,
które mu powinny uswiadomić, ze zadanie, które sobie postawił, nie jest
bynajmniej łatwe.

Ja zresztą mam tego rodzaju hipotezę, ze Pan Roman musiał najpierw obrazić sie
na paru fizyków, a dopiero później przeniósł to uczucie na sama fizykę - te
fizykę, którą ci panowie lansowali (skoro byli szuje, to musieli głosic szujskie
poglady, nie?). Oczywiście, nie mam żadnych dowodów na poparcie tej hipotezy.
Ale spędziwszy "in academia" szmat zycia - dokladnie "mickiewiczowską" liczbe
lat - i przeszedłwszy przez róznorakie szczeble akademickiej kariery, wiele
rzeczy w zyciu dane mi było zobaczyć. Widziałem wiele przypadków, kiedy u
podłoza zapędów do reformowania przyjętych teorii fizycznych lezały róznego
rodzaju personalne anse i zranione ambicje.

Jedyna alternatywną hipoteza, która jestem w stanie wymysleć, jest, że Pan Roman
jest dużo, dużo, bardzo dużo ode mnie starszy.

[Gość: w++]

cs137 napisał:

> na gruncie teorii kwantowej i fotonowej, oczywiście. Więc to nie ja wymyśliłem
> okreslenie "spin fotonu", jest to pojęcie akceptowane i używane przez ekspertó
> w
> w dziedzinie optyki.


Oj coś namieszałem ;)
Odnoszę też wrażenie jakobym się znalazł przypadkiem na hmmm... linii wymiany
ognia ;)

Oczywiście nie zamierzałem niczego kwestionować, w tym też pojęcia spinu fotonu.
Odniosłem się raczej do pewnej chwilowej myśli powstałej chwilę po przeczytaniu
Twojego tytułu postu, w kontekście skrótowo opisywanego przez Ciebie
doświadczenia z tymi obracającymi kryształkami. Odniosłem wrażenie że akurat
podobnie pomyślał Roman, wyrażając swoje wątpliwości co do pochodzenia energii
ruchu obrotowego przekazywanego kryształkom i jej związku z fundamentalnym E=hv.
Ale po przeczytaniu tej pracy, o ile oczywiście dobrze zrozumiałem, to zjawisko
nie jest raczej jakąś formą przekazywania energii kinetycznej z fotonów na
materię a bardziej jakimś zagadnieniem z elektodynamiki, w kontekście właśnie
tej eliptycznej składowej pola E specjalnie spolaryzowanego światła użytego w
doświadczeniu. Użyty materiał jak i wymogi grubości też wydają mi się
fundamentalne dla powstałego efektu. Takie mam przynajmniej przemyślenia.

[Gość: cs137]

Ja bron Boze na Ciebie nie krzycze, moze to tak zabrzmialo, bo troche w ferworze
napisalem. Ja tez nie strzelam, nie ma ognia, to tylko wielki kawał wspólczesnej
fizyki jest w ogniu krytyki Pana Romana.

Ja probuje z niego cos wydusić, ale na razie bez skutku. Rzecz w tym, ze sama
tylko krytyka jest OK, ale tylko w przypadku jekiejs swiezo powstałej teorii -
takiej wystarzy wytknąc zasadniecze błedy, i już. Inaczej jednak się "obala"
teorie, ktora od dawna "znajduje sie w obiegu" i akceptuje ja masa ludzi. W
takim przypadku nie wystarcza sama krytyka, tylko trzeba przedstawic
kontrteorie. Punktem wyjsciowym moga byc te krytyczne uwagi, owszem, ale trzeba
jeszcze pokazac solidnie na papierze, że jest teoria LEPSZA.

Do tej pory nie udało mi sięPana Romana "zgwałcić" do tego, zeby pokazał
podejscie swoja metoda do chocby jednego jedynego
zagadnienia. Zeby poakzal czarno na biały, jak według niego nalezy taki to a
taki problem rowiązac.

Powiedz sam - jak mozna dyskutowac, jeśi sie na dobra sprawe nie wie, o czym sie
dyskutuje?

Żeby nie było niejasnosci - Ciebie to ja uważam za jednego z "wzorcowych"
reprezentantow zdroworozsadkowego myslenia na tym forum.

Serdecznosci, cees.

dekoherencji nie nada

[Gość: Roman]

> Pan Roman zwalcza mechanikę kwantową, ja staram mu sie przytoczyc rózne fakty,
> które mu powinny uswiadomić, ze zadanie, które sobie postawił, nie jest
> bynajmniej łatwe.

Pan sobie postawił zbyt wysoko poprzeczkę, próbując bronić fotonów cząstkowych,
które od początku były tylko czystą prowizorką.
Teraz nie ma zjawiska, w którym mogłyby się jako tako utrzymać - jak nie ten
bezmasywny pęd cząstki, to znowu bezenergetyczny kręt - przecież to są
bezwzględnie absurdalne pierdoły w najczystszej, krystalicznej formie!

[Gość: cs137]

Tys metoda, jako godoł jeden baca z Murzasichla - tylko, wicie, on godoł,
ceperska to metoda. Gazdowie wicie, i prawdziwe harnasie obalajom tyororyje na
mocy ekśperymentalnych faktów wicie - tak tyn baca godoł.

Fotony niosą pęd, i to jest jak w banku, bo inaczej to całe laserowe chłodzenie
by nie zadziałało. A wszak działa. I jeszcze jest cała kupa innych
eksperymentalnych faktów. Sorry, Panie Romanie, wyzej ch...a Pan nie podskoczysz
(jeśli juz przechodzimy na tego rodzaju wytworną terminologie).

[Gość: Roman]

> Fotony niosą pęd, i to jest jak w banku, bo inaczej to całe laserowe chłodzenie
> by nie zadziałało. A wszak działa.

Wyjaśnij Pan najpierw jakim cudem ten laser w ogóle powstaje, wychodząc z modelu
korpuskularnego, oczywiście.

[Gość: cs137]

Gość portalu: Roman napisał(a):

> Wyjaśnij Pan najpierw jakim cudem ten laser w ogóle powstaje, wychodząc z model
> u
> korpuskularnego, oczywiście.

No, laser powstaje tak, prawda, że... no, że go w fabryce laserów montują z
częsci... Być może na taśmie montażowej...

Ale żarty na bok. Jest tak: laserujące medium trzeba najpierw wprowadzic w taki
stan, ze jego temperatura bezwględna (ta w Kelwinach, znaczy) osiągnie wartośc
ujemną - a wtedy juz akcja laserowa sama sie robi. U podłoza tego leży zjawisko
odkryte przez Einsteina w roku bodajze 1918, znane jako "stimulated photon
emission". Stąd i nazwa urządzenia: Light Amplification through Stimulated
Emission of Radiation - w skrócie LASER, choc powinno byc "LATSEOR", ale wtedy
byłoby mniej zgrabniue, wiec te dwa przyimki pominięto.

Einsteinowi nigdy nie podobała sie metoda zastosowana przez Plancka do
wyprowadzenia wzoru na widmo promieniowania ciała doskonale czarnego. Wiec w
pewnym momencie wział sie za to przy uzyciu innej metody, która sam wymyślił. No
i wtedy mu wyszło, że oprocz procesu emisji spontanicznej, w której atom sam
pozbywa sie wzbudzenia, przez nic nie zmuszany, musi jeszcze istniec zjawisko
emisji stymulowanej.

Taki jest mniej więcej w największym skrocie opis działania lasera, ktory można
znaleźc w licznych podręcznikach.

Gdyby Pan chciał te teorie obalic i przekonac ludzi, że wszystko sie dzieje
jakos inaczej, to czeka Pana chyba spory kawał pracy.

Z tym, że to zależy trochę od tego, jaki Panu cel przyświeca. Jeśli swoja wiedzę
o poważnych usterkach istniejącej teorii chciałby Pan zachowac tylko dla siebie

Jak laser nie powstaje

[Gość: Roman]

Sam Pan już widzi, że g. z tych fotonów wynika.

[cs137]

laserowej na gruncie klasycznej teorii promieniowania jest niemozliwe i NAWET
PAN tego nie zrobi, Panie Romanie. Zwyczajnie - nie zrobi Pan tego, i juz.

"NAWET PAN" to z dowcipu o takim wielkim Guru, ktory mieszka w ashramie
(indyjska nazwa pustelni) i ludzie do niego przychodzili z pytaniami w roznych
sprawach, a on im wyjasnial.

Kiedys przyszdl mlody czlowiek i pyta: "O, wielki Guru, niektorzy ludzie
powiadaja, ze nasza Ziemia jest okragla - czy to jest prawda?"
Medrzec odparl: "Mlody panie, rozejrzyj sie wokol, to przeciez sam zobaczysz".
Ale mlodzieniec kontynuowal: "No, dobrze, ale czy ta nasza plaska Ziemmia tak
sobie, ot, wisi w powietrzu?" - "Alez nie! - Guru na to - "Ona stoi na
grzbietach trzech gigantycznych sloni!".
"A, rozumiem!" - mlodzieniec na to i juz sie zbieral do odejscia, ale cos go
tknelo: "Ale, o wielki Guru, czy w takim razie te slonie stoja z nogami w
powietrzu?"

szkoda gadać

[Gość: Roman]

Ten guru był pewnie z Kopenhagi...

> No wiec, Panie Romanie - na podobienstwo owego Guru, to NAWET PAN
> nie wytlumaczy dzialanie lasera w oparciu o inna teorie,
> niz teoria fotonowa swiatla i teoria kwantowa atomu.

Nie bój się Pan, wytłumaczę tak aż Panu czupryna się pofaluje.

Ta fotonowa baśń nie tłumaczy czegokolwiek.
Są ludzie, którzy dawno to zauważyli.

Poczytaj Pan sobie co mówi na temat baśni Kopenhaskich pewien znany zawodowiec i
praktyk (nie jakiś tam multiwymiarowy palant matematyczny):

en.wikipedia.org/wiki/Carver_Mead
tam na dole jest lina:
laputan.blogspot.com/2003_09_21_laputan_archive.html

[cs137]

Ale przeciez nie o niej dyskutujemy. Interpretacja akopenhaska to tylko
nakladka, czy nadbudowa ideologiczna do mechaniki kwantowej. Mnóstwo
uzytkowników QM w ogóle się ta sprawą nie przejmuje. David Griffiths w swoim
podreczniku QM okresla takich jako "quantum agnostics" i ocenia, że co najmnie
80%, a byc moze i poand 90% użytkowników QM to tacy agnostycy. Obalenie
interpretacji kopenhaskiej samymi fundamentami QM nie wstrząśnie. Nowa, lepsza
interpretacja, jeśli ktos ja wymysli, stanie na dokładnie tych samych fundamentach.

W tej sprawie, polecam artykuły naszego rodaka z Los Alamos, Wojciecha Żurka.
Niektore mozna sobie latwo posciagac.

[cs137]

"Lamb shift" - tez nie wierzył w fotony. Laser istotnie mozna wytłumaczyć na
zasadzie zjawiska zwanego "oscylatorem kogośtam" (jakies z holenderska brzmiące
nazwisko). Podobno.

Jednak im się ma silniejszy "background in nuclear physics", tym trudniej się
kupuje niefotonowa teorię. Ja akurat mam dosc sporo do czynienia, bo moja
dziedzina nalezy do dzialu, który niekiedy (w Europie częsciej) nazywany jest
"metody jądrowe w fizyce ciała stałego". Promieniowanie gamma ma szczegolnie
silnie zaznaczone własności korpuskularne. Wykazanie, ze gammy sie czasem
zachowują, jak fale, jest trudne. Coraz trudniejsze, im wyższa energia. Wiec
mój płotek ustawiony nakazem administracyjnym, z tabliczka: dla wiekszych
wartosci lambda to sa fale; dla mniejszych tyo korpuskuły - to chyba najlepszy
pomysł.

Przyszło mi do głowy, ze kiedy zył Boltzmann, to wielu prominentnych fizyków
uważało, że atomów nie ma. Argumenty były całkiem podobne do tych, ktore sie
teraz słyszy w sprawie fotonów.

[Gość: Rafal Radecki]

nareszcie ktos znalazl II stopien "paliwa"
to przeciez silownia UFO!!

[Gość: Rafal Radecki/cs13]

Rafal pisze

Poniewaz nie mamy juz watku..
w innym miejscu..
Prosze abys przeszedla na maile.
Zjawisko spinu. w H.
badane przezemnie zupelnie inaczej
Wykazuje paroma metodami-posiadam "bombe naukowa" i
Sotkajmy sie na necie i jak masz katedre to wam delikatnie uiscze
tej seri zjawisk ale ze mna tez "delikatnie" czyli musi powstac
forma korespondencji miedzy instytutem a nami.
sa nowe obserwacje i ciekaw teorie dla naukowcow.


Odpowiedz

ny przez falę EM. Otóz juz w roku 1936 niejaki R. A. Beth pomierzył
mechanicznymi metodami - używając czegos w rodzaju wagi skręceń -
moment pędu
przekazywany dwójłomnej płytce przez wiazke spolaryzowanego swiatła.
Praca
jest opublikowana w Physical Review, tom 50, str. 115-125, rok 1936.

Fakt, ze swiatło niesie moment pedu, mozna tez spektakularnie
zademonstrować
uzywajac nieco bardziej wspólczenej technologii. Mianoiwcie,
mikroskopinych
rozmiarów krystaliczne ziarenka kalcytu
(czyli najbardziej chyba znanego dwujłomnego materiału, zwanego
też "szpatem
islandzkim") oswietlone odpowiednio spolaryzowaną wiązka laserowa
zaczynają
wirować, w taką strone, jaką sie zechce, ustawiając odpowiednio
polaryzację.
Ponoć jest nawet filmik na internecie, tylko jeszcze nie mam linku.

[Gość: Radecki Cs]

Dear Cs

prosze o kontakt 0047 986 738 00

[e-mail]

mailowy bo zegar FORUM nas rozlaczy a sprawa jest b wazna.
haslem jest twe polozenie geograficzne
twe cyfry z globusa
Regards

[Gość: gość]

cs137 napisał:
> wiazke spolaryzowanego swiatła
Nie oceniam tego pozytywnie,jeżeli ktoś pisze spolaryzowanego,nie podając
konkretu co to oznacza,bo z tego nikt nic nie wie,jeżeli nie jest zainteresowany
zagadnieniem.Czy polaryzacja kołowa,czy może czasowa,czy swiatło
spolaryzowane,czy analizowane poprzez kryształ ?A może jednak pomylono efekt
"uderzania" fotonu ze spinem ?

[Gość: cs137]

Drogi Panie Kolego, przecie w moim poście JAK BYK jest podany odośnik do
literatury. To co, to jak ja pisze o eksperymencie wykonanym przez jakiegoś
ktosia, to muszę cała prace dokładnie streszczać? Jak kogoś sprawa zainteresuje,
to może przecież sam zajrzeć do podanego artykułu.

Niech Pan łaskawie sam zajrzy do tego artykułu, tam znajdzie Pan odpowiedź na
wszystkie pytania. Artykuły z Physical Review z ostatnich 108-miu chyba lat są
dostepne na Webie. Ten, o którym pisze, na 100% jest, bo kawałek przeczytałem na
ekranie komputera.