Ottica quantistica: differenze tra le versioni

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Secondo la [[meccanica quantistica]], la luce può essere considerata non solo come un'[[onda elettromagnetica]], ma anche come un flusso di particelle, dette [[fotoni]], che viaggiano alla [[velocità della luce]] nel vuoto (solitamente indicata con ''c'').
 
Queste particelle non possono essere considerate come oggetti classici (l'immagine usuale è quella delle palle da biliardo), ma come oggetti quantistici descritti da una [[funzione d'onda]] estesa su una regione finita di spazio. Ogni particella ha un'energia pari a <math>\frac{hc}{\lambda}</math>, dove <math>\lambda</math> è la lunghezza d'onda della luce ed ''h'' è la [[costante di Planck]]. L'ipotesi della [[Quantizzazione (fisica)|quantizzazione]] dell'energia della luce (in realtà di tutta la [[radiazione elettromagnetica]]), avanzata da [[Max Planck|Planck]] nel [[1899]] e la scoperta della validità di tale assunto, attraverso la spiegazione dell'[[effetto fotoelettrico]] da parte di [[Albert Einstein|Einstein]] nel [[1905]] sono le basi dell'ottica quantistica ed hanno portato rapidamente a speculare sulla possibilità di realizzare una [[inversione di popolazione]], e della conseguente realizzazione di [[laser]] e [[maser]].
 
Questo uso della [[meccanica statistica]] è la base della maggior parte dei concetti dell'ottica quantistica: la luce (radiazione elettromagnetica) è descritta in termini di operatori di campo quantistici per la creazione e distruzione di fotoni, utilizzando quindi gli strumenti della [[elettrodinamica quantistica]].