Взаимодействие света с веществом

[Xey]

Prikol в сообщении #902488 писал(а):

Но тут появился Хеу и стал доказывать, что показатель преломления в видимом диапазоне порядка 1.5 связан с поглощением в УФ диапазоне, что в общем верно

Не ожидал , что согласитесь так быстро (не набрали и трех страниц).
Мы выяснили, что с позиции электрических осцилляторов показатель связан с полосами поглощения.
Исходный вопрос был о показателе преломления с позиции фотонов. Почему вторичные (переизлученные) фотоны имеют ту же частоту и направление , что и первичные фотоны?

Ваши выводы из мысленного эксперимента с наблюдением слабой звезды неверны. Утверждение о том, что переизлученному фотону "не известна" частота и направление первичного фотона ошибочно.
Аналогичный вопрос недавно обсуждался в нескольких темах. Обсуждали интерференцию одиночного фотона в интерферометре. Там была приведена ссылка на эксперимент, подтверждающий , что фотоны , пролетающие через интерферометр поодиночке, интерферируют , дана интерпретация этого.
А в другой теме обращено внимание , что фотон это не классическая частица , это квантовая частица.

[RSaulius]

Prikol в сообщении #902488 писал(а):

Вопрос о картине на языке фотонов, заданый iwndr вроде уже отпал.

но появился другой вопрос:

Xey в сообщении #901157 писал(а):

Но с позиции колебаний механизм появления показателя преломления (сдвига фазы луча) понятен. Мы же обсуждаем с позиции квантов , скорость которых всегда "c", почему они задерживаются, каков механизм этой задержки. Что можно предложить кроме поглощения и переиспускания с задержкой? При этом предположени, поглощение очень даже связано с показателем преломления.

т.е. как правильно квантово объяснить тот упругий процесс, который идет без потерь энергии.
Наверно , возможны обяснения на разном уровне сложности. В идеале, в обяснении упругого процесса, как-то должен присуствоавть и неупругий процесс на более высоких энергиях.

[d1234]

Не знаю, имеет ли отношение к обсуждению эксперимент с задержкой света в кристаллах (http://habrahabr.ru/post/188020/), но может быть кто-то прокомментирует, что там в этом эксперименте происходит? Там, говорят, сохраняются квантовые свойства исходных фотонов.

[Arkhipov]

RSaulius в сообщении #902578 писал(а):

но появился другой вопрос:

А я еще не все понял о коллективных эффектах Было бы над нами небо, если бы все молекулы воздуха выстроились в решетку?

[Munin]

Было бы, но не синее, а прозрачное (чёрное).

[Arkhipov]

Спасибо, я подозревал, сомневался. Тогда, действительно наиболее интересный вопрос поставил RSaulius. Не является ли интерпретация с поглощением и излучением всего лишь калькой с теории возмущений? Ведь нет необходимости в строгом подходе опираться на невозмущенные волновые функции. Можно по крайней мере в классической квантовой механике с возмущением, не зависящим от времени, сразу сосчитать уровни энергии полной (возмущенной) задачи. Скорее всего можно посчитать и эволюцию исходной "невозмущенной" волновой функции при наложении возмущения, зависящего от времени. В такой эволюции не будет представления об амплитудах перехода на старший уровень и последующего возвращения. Простите, если слишком безграмотно.

[Munin]

Arkhipov в сообщении #903253 писал(а):

Можно по крайней мере в классической квантовой механике с возмущением, не зависящим от времени, сразу сосчитать уровни энергии полной (возмущенной) задачи.

Интересно, как вы это будете делать.

[Arkhipov]

Численно, конечно. Не суть, как. Интересно, почему нестационарная задача рассмаривается в представлении невозмущенных функций. То есть можно решать задачу в любом полном базисе, но отдавать себе отчет, что если в некоторый конкретный момент возмущение зафиксировать, то теперь стационарные состояния другие. Детали решения могут быть такие: выбираем достаточно быстроубывающие ортогональные функции и пишем Рунге-Кутта по времени для системы ОДУ на коэффициенты.

-- 03.09.2014, 19:49 --

Со стационарной проблемой и того проще. Можно сразу поставить QR задачу на собственные значения и найти весь дискретный спектр разом ( конечно, в меру сил машины )

[Munin]

Arkhipov в сообщении #903356 писал(а):

Численно, конечно. Не суть, как.

Именно что суть. Есть только один способ - теория возмущений. А вы заявили, что можно обойтись без него. Отвечайте за свои слова.

Arkhipov в сообщении #903356 писал(а):

Интересно, почему нестационарная задача рассмаривается в представлении невозмущенных функций.

Для удобства.

[Arkhipov]

Мне кажется, я плохо выразился. Разумеется, я не против выбора в качестве базиса известных функций, меня волнует интерпретация состояний, которые не могут быть измерены ( промежуточные состояния второго порядка теории возмущений )

[Munin]

А что вам мешает разложить их по базисным?

[Arkhipov]

По базисным невозмущенным? Ничего, только в процессе медленной эволюции мало-помалу изменялись стационарные состояния и теперь если остановить изменение возмущения ( зафиксировать ) неожиданно встретить в исходно первом уровне второй, заметно более высокий. Конечно, если скорость изменения возмущения велика это рассуждение неверно, но при этом мы уходим от исходной постановки: атом в медленно меняющемся поле. Характерная частота гораздо меньше разности энергий между уровнями.

[Утундрий]

Полная система есть полная система. И раз уж она полна, то разлагать по ней можно всё что угодно.

[Arkhipov]

Безусловно, именно поэтому я предлагаю выбрать один раз какого-нибудь эрмита и не выдумывать интерпретаций

[Prikol]

Xey в сообщении #902563 писал(а):

Мы выяснили, что с позиции электрических осцилляторов показатель связан с полосами поглощения.
Исходный вопрос был о показателе преломления с позиции фотонов. Почему вторичные (переизлученные) фотоны имеют ту же частоту и направление , что и первичные фотоны?

Ваша проблема в том, что вы путаете "ярлычок" и содержимое.

На "ярлычке" действительно написано "поглощение".

Но содержание включает:
1. Cобсно поглощение в довольно узкой полосе в УФ. Этому поглощению соответствует мнимая часть показателя преломления.
2. Дисперсия, причем тоже в узкой полосе в УФ. Этому соответствует никакое не поглощение, а совсем другой процесс. Это описывается действительной частью показателя преломления.
3. Константа. Это постоянный, бездисперсионный вклад в показатель преломления справа (если аргумент - длина волны) от полосы поглощения.

Вы упорно пытаетесь все три компоненты содержимого трактовать как поглощение, потому что это слово вы прочли на "ярлычке". Из этого и происходят все ваши недоразумения. В видимой области действует фактор 3. Но это ни разу не поглощение.