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NotaPublicado: Dom Dic 23, 2018 2:42 am 
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Registrado: Dom Abr 30, 2006 2:07 pm
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¡Ala, muy bonito! Tiras la piedra, escondes la mano, y ahora queda la onda expandiéndose en 2D, 3D y blu ray :lol:

Si enfocas un láser sobre una red de difracción se dispersa en varios haces sin pérdida apreciable de energía, y además se hace evidente que la interferencia se produce en la red, no en la pantalla, así que tienen razón el Profe y Vicente. Y yo también, por supuesto :lol: porque da igual si la onda es electromagnética o schrodingorrina, el resultado es el mismo.


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NotaPublicado: Dom Dic 23, 2018 12:14 pm 
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Registrado: Mar Dic 14, 2010 9:50 pm
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maca escribió:
...el frente de honda no es una linea sino un volumen en el espacio ...

Relee bien lo que he escrito y verás que lo que digo (salvo error por mi parte) es que en el espacio común, que es tridimensional, en cada instante la energía de la onda viajera está distribuida en una superficie y no en un volumen. He puesto el ejemplo del sonido, pero lo mismo vale para la luz.

Si se cruzan dos de estas ondas, los puntos donde ocurre esta superposición será, de forma general, una línea (según el caso, podría ser un único punto y también de forma excepcional una parte pequeña de la superficie total). En definitiva, puedes conseguir que las ondas se anulen en un instante en una pequeña parte de todos los puntos espaciales entre los que está distribuida la energía. Para evaluar la energía total de las ondas debes tener en cuenta no sólo los puntos en los que las ondas se superponen, anulándose o no, sino también en todos los puntos en que dichas ondas existen, es decir, la energía está distribuida también entre los puntos donde las ondas no están interfiriendo. Como las ondas se propagan, las superficies se mueven, y al siguiente instante todo puede haber cambiado. La energía se habrá movido de lugar y de forma en que está distribuida.

Existe una 'configuración especial' en que logramos que la interferencia de las dos ondas viajeras se manifieste como una onda estacionaria. En este caso, los puntos donde se produce la anulación están fijos y se llaman nodos. Es decir, aunque pase el tiempo, las ondas viajeras originarias se anulan siempre en los mismos puntos. En estos nodos 'no hay energía'. Pero la energía está en el resto de los infinitos puntos en los que la onda se está manifestando.
Es lo que te ha explicado Pfdc cuando te ha dicho que la energía no está distribuida de la misma forma que en las ondas originarias: "La energía se distribuye de forma diferente, pero esto no significa que se anule. No puedes analizar lo que ocurre en un solo punto, sino en todo el frente de onda."

Por si te sirve el símil, piensa en cómo está distribuido el dinero en el mundo. La distribución cambia en cada instante y si lo dibujases podrías apreciar líneas o formas que se mueven y se entrecruzan. Que en un momento dado, o de forma indefinida, haya personas, familias o regiones enteras que se queden sin dinero, no significa que la cantidad total existente en el mundo haya disminuido.

Un saludo

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Sapere aude


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NotaPublicado: Dom Dic 23, 2018 1:14 pm 
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En relación a este tema, os recomiendo ver este vídeo de Veritasium: https://www.youtube.com/watch?v=Iuv6hY6zsd0
En especial el experimento que hace en el minuto 4:46.
Respecto a los puntos oscuros, en mi opinión, no es que la energía desaparezca, es que su valor neto es cero.
Al contrario en los puntos más brillantes la energía es mayor y eso no significa que aparezca energía de la nada, simplemente es un sumatorio.
Sería algo análogo a decir que sobre una caja en reposo en el suelo no actúa ninguna fuerza, cuando en verdad sabemos que actúa la fuerza de la gravedad y la fuerza normal, por lo que lo más correcto sería decir que no actúa ninguna fuerza neta.

Saludos


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NotaPublicado: Dom Dic 23, 2018 9:55 pm 
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Última edición por joseluis7696 el Dom Dic 23, 2018 10:00 pm, editado 1 vez en total

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NotaPublicado: Dom Dic 23, 2018 9:58 pm 
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Registrado: Mar Nov 10, 2009 3:26 pm
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Para evitar confusiones y evitar generar paradojas innecesarias, creo que por una parte hay que evitar abusar de las analogías con.las ondas mecánicas (sonido, ondas en el agua, etc.) y por otra ceñirse a lo observado en el experimento de la doble rendija de Young.

Lo que se observa en ese experimento es una figura de interferencia con bandas brillantes y oscuras que se alternan.
Si bien podemos decir que en la interferencia destructiva que corresponden a las bandas oscuras la energía es cercana a cero, vemos que en las bandas brillantes el brillo es mayor que si no hubiera interferencia. Si el experimento fuera perfecto, las zonas oscuras serían totalmente oscuras y la sumatoria de las amplitudes (desde el centro hasta el infinito ambos lados, correspondería a la energía incidente inicial (antes de la primera difracción), por lo que no existiría pérdida de energía.
Pero el experimento está muy lejos de ser perfecto y solo se observan una cantidad limitada de bandas y no se cumple la relación de las sumatoria de las amplitudes.

Esto responde, en mi entender, a la pregunta inicial del hilo.

Si intentamos extender lo observado a otros casos de propagación de ondas electromagnéticas las cosas se complican bastante, pero no veo paradojas. Incluso el famoso elipsoide de Fresnel, tan familiar a los telecos, se explica de un modo similar, aunque tridimensional y más complejo


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NotaPublicado: Lun Dic 24, 2018 5:18 pm 
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Hola Jose Luis,
No entiendo a que te refieres, el experimento de la doble rendija, demuestra que la luz tiene un comportamiento de onda, exactamente igual que una onda mecánica, realizando patrones de difracción igual que ellas. No veo el problema el problema en compararlas.
Por otro lado, tampoco entiendo, cuando dices que el experimento no es perfecto y que solo muedtra un número limitado de bandas, a qué te refieres?
Saludos


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NotaPublicado: Mar Dic 25, 2018 10:11 pm 
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Registrado: Mar Nov 10, 2009 3:26 pm
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hola Carlos,
solamente quise decir que "abusar" de las analogías puede causar confusión en vez de aclarar las cosas, sobre todo cuando comparamos ondas de materia con ondas electromagnéticas.
Cuando sugiero ceñirse a lo observado en un experimento específico, como el de la doble rendija, es por una razón similar, no extrapolar esos resultados a otras configuraciones espaciales si lo que queremos es contestar a la pregunta simple de si se pierde energía en el experimento de Young.
En el caso de las ondas de materia, no tengo claro si se ha intentado el experimento con tres ranuras en dos planos, como en el caso Young. Y creo que no.
Cuando digo que el expermento no es perfecto me refiero a la influencia que tiene la geometría de las rendijas sobre la cantidad y diferencia entre máximos y mínimos de la franjas resultantes.


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NotaPublicado: Vie Dic 28, 2018 10:44 am 
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Registrado: Lun May 25, 2015 7:36 am
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Hola Joseluis, me parece bien, pero me gustaría recalcar que el experimento de Young, el original, fue realizado en 1801, por lo que se trata de un experimento puramente clásico, que puede ser explicado perfectamente interpretando que la luz tiene naturaleza exclusivamente ondulatoria.
Las interpretaciones o modificaciones cuánticas, como hacer el experimento con electrones en vez de con fotones o los exprimentos mentales de Feynman son muy posteriores...
saludos


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