Universita’ di Udine - Unita’ di Ricerca in Didattica della Fisica MQUD – Scheda 3c Cognone/Nome ___________________________________ Scuola ________________________ Data _________________ VERIFICA Lezione 4 Il ruolo attivo dei polaroid e l’interpretazione quantistica. Si consideri ora l’ipotesi C: Un fascio di fotoni con proprietà è formato da fotoni con la sola proprietà , che è completamente diversa sia dalla proprietà sia dalla proprietà . Si assegna inoltre un ruolo attivo al polaroid e si attribuisce alla probabilità di trasmissione il valore fenomenologico definito dalla legge di Malus. A. Un fascio di N fotoni con polarizzazione a 45°, quindi fotoni con proprietà , incide su un polaroid verticale. il numero di fotoni trasmessi è: ______N/2_____ la polarizzazione dei fotoni trasmessi è: __V___ Completare la figura a destra utilizzando i simboli appropriati in numero consistente con i dati sperimentali. Fotoni incidenti Fotoni trasmessi ……… A1(completa la seguente frase) Nel…50%.dei casi un fotone incidente viene trasmesso. In questo caso, nell’interazione con il polaroid il singolo fotone passa da uno stato a polarizzazione a 45° a uno stato a polarizzazione _verticale (V), polarizzazione che hanno tutti i fotoni trasmessi. A2(completa la seguente frase) Nel…50% dei casi un fotone incidente viene assorbito. In questo caso, nell’interazione con il polaroid il singolo fotone passa da uno stato a polarizzazione a 45° a uno stato a polarizzazione orizzontale (H), polarizzazione che hanno tutti i fotoni assorbiti. B. Un fascio di N fotoni con polarizzazione a 45°, quindi fotoni con proprietà , incide su un polaroid orizzontale. B1 Costruire frasi analoghe alle precedenti che descrivono questa nuova situazione. _____________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ C. Un fascio di N fotoni con polarizzazione verticale, quindi fotoni con proprietà , incide su due polaroid allineati, il primo ruotato a 45° il secondo orizzontale. C1. Completare la figura a destra utilizzando i simboli appropriati in numero consistente con i dati sperimentali. Fotoni incidenti Fotoni trasmessi Fotoni trasmessi ……… * ……… Universita’ di Udine - Unita’ di Ricerca in Didattica della Fisica MQUD – Scheda 3c C2. Stabilire la probabilità con cui avvengono gli eventi sottoindicati e per ciascuno se ne dia una descrizione basata sull’ipotesi C: Evento considerato Probabilità P Descrizione in base all’ipotesi C C2.1. Fotone assorbito dal primo polaroid C2.1.1 P =__0.5___ C2.1.2 Il fotone nell’interazione con il polaroid subisce una transizione V 135° e quindi viene assorbito. In termini di proprietà: il fotone prima di incidere sul polaroid ha la proprietà . In seguito all’interazione con il polaroid acquisisce la proprietà e quindi viene assorbito da esso. C2.2. Fotone trasmesso dal primo polaroid e assorbito dal secondo polaroid C2.1.1 C2.1.2 Il fotone nell’interazione con il primo polaroid subisce la transizione V 45° e quindi viene trasmesso con probabilità 0.5. Con probabilità 0.5 subisce la nuova transizione 45°V e viene assorbito. In termini di proprietà - le proprietà associate al fotone sono rispettivamente: (come effetto dell’interazione con il primo polaroid) (come effetto dell’interazione con il secondo polaroid. C2.3. Fotone trasmesso dai entrambi i polaroid C2.1.1 P =0,5*0,5= =0,25 P =0,5*0,5= =0,25 C2.1.2 Il fotone nell’interazione con il primo polaroid subisce la transizione V 45° e quindi viene trasmesso con probabilità 0.5. Con probabilità 0.5 subisce la nuova transizione 45°H e viene trasmesso. In termini di proprietà - le proprietà associate al fotone sono rispettivamente: (come effetto dell’interazione con il primo polaroid) * (come effetto dell’interazione con il secondo polaroid.