Geometric model for interference and diffraction with waves and particles
Se analiza la interferencia y la difracción, tanto de ondas clásicas como de partículas cuánticas, en el marco de un modelo geométrico basado en su propio principio y ley general. El principio es la interacción entre emisores puntuales reales individuales, que caracterizan a las ondas y las partícul...
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Institution: | Academia Colombiana De Ciencias Exactas Fisicas Y Naturales ACCEFYN |
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Format: | Artículo de revista |
Language: | Español |
Published: |
Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
2019-07-08
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Castañeda, Román Matteucci, Giorgio Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales 2021-12-09T22:09:17Z 2021-12-09T22:09:17Z 2019-07-08 https://repositorio.accefyn.org.co/handle/001/1132 https://doi.org/10.18257/raccefyn.807 Se analiza la interferencia y la difracción, tanto de ondas clásicas como de partículas cuánticas, en el marco de un modelo geométrico basado en su propio principio y ley general. El principio es la interacción entre emisores puntuales reales individuales, que caracterizan a las ondas y las partículas, y emisores puntuales virtuales que caracterizan al arreglo experimental. La ley es una ecuación de energías que involucra a la perturbación ondulatoria o la partícula incidentes sobre un punto dado del detector y la energía potencial aportada por el arreglo. En esta teoría, el arreglo se configura en un esquema de preparación-medición con dos estados accesibles, denominados estado de fuente-apagada y estado de fuente-encendida. Así, se preparan conos de correlación espacial que inducen conos de potencial geométrico sobre los que se distribuye la energía a ser medida, luego que la interacción entre emisores puntuales se ha realizado. Las nociones de dualidad onda-partícula, auto-interferencia y colapso de la función de onda son irrelevantes en este modelo. Interference and diffraction with classical waves and quantum particles is discussed in the framework of a geometric model based on its own physical principle and general law. The principle is the interaction between individual real point emitters, that characterize the waves and particles, and the virtual point emitters, that characterize the setup. The law is an energy equation that involves the energy of the wave disturbance or the particle arriving to any detector point and the potential energy determined by the setup. In this framework, the setup is configured in a preparation-measurement scheme with two accessible states named the source-turned-off and the source-turned-on states. Two-point correlation cones are prepared which induce geometric potential cones, that distribute the energy of the waves or particles to be measured, once the interaction between the point emitters takes place. Wave-particle duality, self-interference and wave collapse are irrelevant in the framework of this model. application/pdf spa Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Bogotá D.C., Colombia Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess Atribución-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0) Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Geometric model for interference and diffraction with waves and particles Artículo de revista info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 DataPaper http://purl.org/redcol/resource_type/ART Interferencia Difracción Potencial geométrico Emisores puntuales Interference Diffraction Geometric potential Point emitters Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales 43 177 192 167 Estudiantes, Profesores, Comunidad científica colombiana Born, M., and Wolf,E. (1993). Principles of Optics (6th ed. Oxford: Pergamon Press) Case, W., Tomandl, M., Deachapunya, S., and Arndt, M. (2009). Realization of optical carpets in the Talbot and Talbot-Lau configurations. Opt. Exp. 17: 20966-20974. Capelli, R., Dinelli, F., Gazzano, M., D’Alpaos, R., Stefani, A., Generali, G. (2014). Interface functionalities in multilayer stack organic light emitting transistors (OLETs). Adv. Funct. Mat. 24: 5603-5613. Castañeda, R. (2014). Electromagnetic wave fields in the micro-diffraction domain. Phys. Rev. A. 89: 013843 (14pp) Castañeda, R. (2014). Three dimensional micro–diffraction modeling. Appl. Opt. 53: 1782-1793 Castañeda, R. (2016). Spectrum of classes of point emitters of elec-tromagnetic wave fields. J. Opt. Soc. Am. A 33: 1769-1776. Castañeda, R. (2017). Discreteness of the real point emitters as a physical condition for diffraction. J. Opt. Soc. Am. A. 34: 184-192 Castañeda, R. (2017). Interaction description of light propagation. J. Opt. Soc. Am. A. 34: 1035-1044. Castañeda, R., and Matteucci, G. (2017). New physical principle for interference of light and material particles. Hawkes, P.H. editor, Advances in Imaging and Electron Physics, Vol. 204, London: Elesevier – Academic Press, Ch. 1 Castañeda, R., Matteucci, G., Capelli, R. (2016). Interference of Light and of Material Particles: A Departure from the Superposition Principle. Hawkes, P.H. editor, Advances in Imaging and Electron Physics, Vol. 197, Burlington: Academic Press, p. 1-43 Castañeda, R., Matteucci, G., and Capelli, R. (2016). Quantum Interference without Wave-Particle Duality. J. Mod. Phys. 7: 375-389. Feynman, R., Leighton, R., and Sands, M. (1965). The Feynman Lectures on Physics vol. 3 (Menlo Park: Addison–Wesley). Feynman, R., and Hibbs, A. (1965). Quantum Mechanics and Path Integrals (New York: McGraw-Hill) Juffmann, T., Milic, A., Muellneritsch, M., Asenbaum, P., Tsukernik, A., Tuexen, J., and Arndt, M. (2012). Real-time single-molecule imaging of quantum interference. Nature Nanotech. 7: 297-300 Mandel, L., and Wolf, E. (1995). Optical Coherence and Quantum Optics (Cambridge: Cambridge University Press). Matteucci, G. (1990). Electron wavelike behaviour: a historical and experimental introduction. Am. J. Phys. 58: 1143-1147. Matteucci, G., Pezzi, M., Pozzi, G., Alberghi, G., Giorgi F., Gabrielli, A., and Gazzadi, G. (2013). Build-up of interference patterns with single electrons. Eur. J. Phys. 34: 511-517 Nairz, O., Arndt, M., and Zeilinger, A. (2003) Quantum interfer-ence experiments with large molecules. Am. J. Phys. 71:319-325 Wen, J., Zhang, Y., and Xiao, M. (2013). The Talbot effect: recent advances in classical optics, nonlinear optics, and quantum optics. Adv. Opt. Phot. 5: 83-130. http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 |
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Se analiza la interferencia y la difracción, tanto de ondas clásicas como de partículas cuánticas, en el marco de un modelo geométrico basado en su propio principio y ley general. El principio es la interacción entre emisores puntuales reales individuales, que caracterizan a las ondas y las partículas, y emisores puntuales virtuales que caracterizan al arreglo experimental. La ley es una ecuación de energías que involucra a la perturbación ondulatoria o la partícula incidentes sobre un punto dado del detector y la energía potencial aportada por el arreglo. En esta teoría, el arreglo se configura en un esquema de preparación-medición con dos estados accesibles, denominados estado de fuente-apagada y estado de fuente-encendida. Así, se preparan conos de correlación espacial que inducen conos de potencial geométrico sobre los que se distribuye la energía a ser medida, luego que la interacción entre emisores puntuales se ha realizado. Las nociones de dualidad onda-partícula, auto-interferencia y colapso de la función de onda son irrelevantes en este modelo.
Interference and diffraction with classical waves and quantum particles is discussed in the framework of a geometric model based on its own physical principle and general law. The principle is the interaction between individual real point emitters, that characterize the waves and particles, and the virtual point emitters, that characterize the setup. The law is an energy equation that involves the energy of the wave disturbance or the particle arriving to any detector point and the potential energy determined by the setup. In this framework, the setup is configured in a preparation-measurement scheme with two accessible states named the source-turned-off and the source-turned-on states. Two-point correlation cones are prepared which induce geometric potential cones, that distribute the energy of the waves or particles to be measured, once the interaction between the point emitters takes place. Wave-particle duality, self-interference and wave collapse are irrelevant in the framework of this model.
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