Confesso che domande di questo tipo sottendono riflessioni filosofiche
\n che mi mettono un po’ a disagio. A mio avviso, infatti, la Scienza fornisce
\n pi\u00f9 risposte sui “come” che sui “perch\u00e9”. Per fare un esempio, non sappiamo
\n (io, almeno, non lo so di certo) perch\u00e9<\/b> due corpi dotati di massa
\n si attirino l’un l’altro (cio\u00e8 perch\u00e9 esista la gravitazione), ma siamo
\n in grado di descrivere come<\/b> ci\u00f2 avvenga con una accuratezza tale
\n da poter prevedere con grande precisione il moto dei corpi celesti, le
\n eclissi, le traiettorie dei veicoli che inviamo nello spazio etc. <\/p>\n
Ma veniamo alla domanda. Il sig. Vicari si chiede che senso abbia parlare
\n di propagazione ondulatoria del campo elettromagnetico nel vuoto. Evidentemente
\n ha senso parlarne, vorrei rispondere, visto che \u00e8 un fenomeno che avviene<\/b>:
\n la luce del sole, per fare l’esempio pi\u00f9 ovvio, \u00e8 sicuramente un campo
\n elettromagnetico e viaggia sicuramente nel vuoto. Un gran numero di classiche
\n esperienze di diffrazione e di interferenza dimostra che questa propagazione
\n ha un carattere ondulatorio. Siamo di fronte ad un fenomeno osservato,
\n dobbiamo evidentemente prenderne atto e cercare di spiegarlo e descriverlo
\n sulla base delle leggi note. <\/p>\n
In effetti, nel caso dell’onda elettromagnetica (a differenza di quanto
\n avviene con le onde elastiche), non vi \u00e8 un supporto materiale all’oscillazione:
\n sono le ampiezze istantanee degli stessi vettori campo elettrico e campo
\n magnetico che variano sinusoidalmente nello spazio e nel tempo. Per quanto
\n immateriali, il campo elettrico ed il campo magnetico sono comunque grandezze
\n fisiche concrete, che descrivono la capacit\u00e0 di esercitare una forza e,
\n insieme, sono in grado di trasportare energia, come del resto implicitamente
\n riconosce la domanda stessa da cui siamo partiti.<\/p>\n
Il comportamento del campo elettromagnetico \u00e8 descritto da un sistema
\n di equazioni (equazioni di Maxwell<\/b>) fondate sull’osservazione dei
\n fenomeni elettrici e magnetici elementari. L’energia elettromagnetica
\n non “sceglie” di propagarsi in un modo piuttosto che in un altro, semplicemente
\n la propagazione avviene secondo quella particolare soluzione delle equazioni
\n di Maxwell che risulta determinata dalle caratteristiche della sorgente
\n (l’equivalente dell'”agente del moto”, ovvero del “pistoncino” citato
\n nella domanda) e dalle condizioni al contorno, cio\u00e8 dalle propriet\u00e0 fisiche
\n e geometriche dell’ambiente in cui la propagazione avviene. <\/p>\n
Pi\u00f9 in dettaglio, come \u00e8 noto, il campo elettrico<\/b> \u00e8 la grandezza Se tutto finisse qui, non esisterebbero n\u00e9 campo elettromagnetico n\u00e9 Grazie a questa interdipendenza, il campo elettrico ed il campo magnetico L’onda elettromagnetica<\/b> \u00e8 appunto una particolare soluzione delle […]<\/p>\n","protected":false},"author":149,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[45],"tags":[],"class_list":["post-1795","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-elettromagnetismo"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1795","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/149"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1795"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1795\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1795"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1795"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1795"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n fisica attraverso la quale descriviamo una regione di spazio le cui propriet\u00e0
\n sono perturbate dalla presenza di una distribuzione di carica elettrica.
\n Il modo pi\u00f9 evidente con cui questa perturbazione si manifesta \u00e8 attraverso
\n la forza che viene sperimentata da una qualunque altra carica introdotta
\n nel campo stesso. Analogamente, attraverso il concetto di campo magnetico<\/b>
\n descriviamo la perturbazione delle propriet\u00e0 dello spazio determinata
\n dalla presenza di una distribuzione di corrente elettrica, perturbazione
\n che si manifesta con una forza che agisce su qualunque altra corrente
\n elettrica introdotta nel campo. Carica elettrica e corrente elettrica
\n sono dunque le sorgenti materiali<\/b> rispettivamente del campo elettrico
\n e del campo magnetico. <\/font><\/p>\n
\n onde elettromagnetiche. Invece, risulta che un campo elettrico pu\u00f2 essere
\n generato, oltre che da una distribuzione di carica elettrica, anche da
\n un campo magnetico variabile nel tempo<\/b>; analogamente, un campo
\n magnetico pu\u00f2 essere generato, oltre che da una distribuzione di corrente
\n elettrica, anche da un campo elettrico variabile nel tempo. In altre parole,
\n quando si \u00e8 in regime variabile nel tempo<\/b>, campo elettrico e campo
\n magnetico divengono uno la sorgente (cio\u00e8 la “causa”) dell’altro. <\/font><\/p>\n
\n possono propagarsi a distanza indefinita dalla sorgente, sostenendosi
\n l’un l’altro: i campi, cio\u00e8, si portano dietro le loro sorgenti! Cos\u00ec
\n ha origine il campo elettromagnetico<\/b>. La forma del campo, cio\u00e8
\n l’effettivo andamento dell’ampiezza istantanea dei due vettori nello spazio
\n e nel tempo, dipende, come si diceva, da quale soluzione del sistema delle
\n equazioni di Maxwell sia resa possibile dalle caratteristiche della sorgente
\n e dell’ambiente dove avviene la propagazione. <\/font><\/p>\n
\n equazioni di Maxwell, nella quale campo elettrico e campo magnetico oscillano
\n sinusoidalmente nello spazio e nel tempo, mantenendosi in fase ed in rapporto
\n di ampiezze costante e restando perpendicolari tra di loro e con la direzione
\n di propagazione. Perch\u00e9 questa modalit\u00e0 che, ripeto, non \u00e8 altro che una
\n soluzione particolare tra le infinite possibili, ha cos\u00ec tanto interesse
\n da divenire in un certo senso la soluzione per antonomasia? I motivi sono
\n tanti e mi limiter\u00f2 ad elencarne sinteticamente alcuni.<\/font> <\/p>\n\n
\n il campo elettromagnetico esiste solo in regime di variabilit\u00e0 temporale,
\n sono particolarmente interessanti i fenomeni periodici, in cui questa
\n variabilit\u00e0 si ripete in modo regolare e duraturo. La sinusoide \u00e8 il
\n pi\u00f9 semplice e fondamentale fenomeno periodico ed \u00e8 il pi\u00f9 agevole da
\n studiare matematicamente.<\/font><\/li>\n
\n applicazioni (pensiamo alle telecomunicazioni) \u00e8 tecnicamente semplice
\n (grazie per esempio ai circuiti risonanti induttanza\/capacit\u00e0) e praticamente
\n vantaggioso generare campi sinusoidali. Ci\u00f2 consente infatti di assegnare
\n precise frequenze o bande di frequenza alle varie applicazioni, che
\n in questo modo possono coesistere senza disturbarsi a vicenda.<\/font><\/li>\n
\n la radiazione elettromagnetica (penso in particolar modo a quella solare)
\n \u00e8 costituita in pratica da un grande numero di “spezzoni” di emissioni
\n sinusodali. Ognuno di essi ha origine quando un elettrone, eccitato
\n da una qualche causa esterna, torna al suo stato fondamentale riemettendo
\n sotto forma elettromagnetica l’energia ricevuta in fase di eccitazione:
\n come \u00e8 noto, la frequenza del “frammento” di sinusoide emesso \u00e8 legata
\n attraverso la costante di Planck proprio all’energia ricevuta e restituita
\n dall’elettrone.<\/font><\/li>\n
\n grazie allo sviluppo in serie o alla trasformata di Fourier, una qualunque
\n grandezza variabile nel tempo pu\u00f2 essere matematicamente rappresentata
\n come sovrapposizione di un numero, eventualmente infinito, di componenti
\n sinusoidali, il cui studio acquista quindi grande interesse e generalit\u00e0.
\n <\/font><\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"