作者Absolitude (別再睡了起床了愛麗)
看板Physics
標題[問題] spectrum 光譜 頻譜 觀念
時間Tue Jul 14 20:32:34 2015
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【出處】(習題或問題的出處)
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https://en.wikipedia.org/wiki/Coherence_(physics)#/media/File:Wave_packets.png
https://en.wikipedia.org/wiki/Coherence_(physics)
如圖,在兩個wave packet距離太遠時(原文是用uncorrelated和沒有overlapped來描述),
它們沒有干涉,不過我要是用傅立葉轉換計算它的頻譜,會得到下面的結果
http://i.imgur.com/YsOIpbK.png
隨著兩個wave packet距離(時間差)增加,peaks會越來越密最後趨近只有一個wave
packet的頻譜,要是wave packet距離遠到使得peaks間距小於光譜儀精度時,我應該可以
只算一個wave packet的頻譜(再乘一個倍數)就可以預測很多wave packets造成的總頻譜
不過直覺上總覺得很奇怪,兩個沒有overlapped,沒有干涉的光怎麼會頻域分布會不同,
一般的x-ray spectrometer都是回傳收到幾個光子,送一個wave packet進去和稍微隔一
段時間連送兩個進去(
http://i.imgur.com/YsOIpbK.png 如本圖中間兩種狀況 )結果怎
麼會不一樣,有些能量光子的反而沒有了?
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換一種說法,借用前面維基百科的圖
http://tinyurl.com/qgq5wj5
要是我讓只有五的週期的wave packets通過雙狹縫,在屏幕上垂直狹縫方向移動會看到
干涉條紋,過程中每一點intensity不同且頻譜也不同
但在過第五的建設性干涉條紋後因為兩個wave packet沒有overlap所以intensity應該
會向上圖的邊緣外面一樣變成沒有震盪(無干涉條紋),不過每一點的頻譜還是不一樣,
這個說對嗎?
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其實我覺得計算過程和結果應該都沒甚麼問題,不過對結果感覺不太舒服,總是覺得
沒有overlap的兩個wave packet明明是在不同時刻進來,我儀器在各頻率收到的光子數應
該就是一個wave packet的兩倍,怎麼會不一樣?
希望能聽聽各位的想法,謝謝~
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※ 編輯: Absolitude (140.114.235.65), 07/14/2015 20:34:24
※ 編輯: Absolitude (140.114.235.65), 07/14/2015 20:38:51
1F:→ wohtp: 因為你的儀器測量的東西跟你想的不一樣。 07/15 01:56
2F:→ wohtp: 你也知道localized的光子要用包含一整片不同頻率的波包去描 07/15 01:57
3F:→ wohtp: 述啊,因為單一頻率的波遍佈整個空間。 07/15 01:58
4F:→ wohtp: 所以,如果你的儀器量的真的是某個單一頻率的光,它才不管 07/15 01:59
5F:→ wohtp: 你什麼距離呢,哪來的距離?整個空間到處都有啊。 07/15 02:01
6F:→ wohtp: 你的儀器真正的detector eigenstate應該看作一個在momentum 07/15 02:02
7F:→ wohtp: space很窄很窄幾乎像個delta-function,然後在real space 07/15 02:03
8F:→ wohtp: (跟光子波包相比)很寬很寬,但是跟你的身高比起來還是很 07/15 02:04
9F:→ wohtp: 小的Gaussian 07/15 02:04
太感謝你啦!! 我找到一個很好的方向來看問題
我研究一下detector的eigenstate這個主題
※ 編輯: Absolitude (140.114.235.65), 07/15/2015 02:50:17
※ 編輯: Absolitude (140.110.200.41), 07/16/2015 17:11:48