Patrón de interferencia y ondas gravitacionales.

[javisot20]

""La hermosa simetría de estos patrones de interferencia no es accidental. Más bien, todo el patrón está determinado por la longitud de onda λ y la separación de las fuentes d. A partir de estos datos se pueden calcular los ángulos en los que las líneas nodal y antinodal se extienden a ambos lados de A0.

Pero de aquí se sigue algo mucho más interesante. A la inversa, es posible que conozcamos d, y podemos encontrar los ángulos estudiando el patrón de interferencia. En este caso podemos calcular la longitud de onda incluso si no podemos ver las crestas y valles de las ondas directamente. Esto es muy útil porque la mayoría de las ondas en la naturaleza no se pueden ver directamente. Para averiguar su longitud de onda se debe estudiar el patrón de interferencia, buscar las líneas nodales y antinodales y calcular λ a partir de la geometría.""



¿ La separación entre fuentes "d" puede ser afectada por ondas gravitacionales mientras los fotones están viajando y formando el patrón ? Saludos

[javisot20]

Modifico la pregunta intentando generalizarla.

Suponiendo emitir una onda hacia una doble rendija y pudiendo afirmar que desde ambas rendijas están siendo emitidas 2 ondas coherentes,

¿ las ondas que salen por las rendijas mantienen la coherencia durante su avance por algún motivo o pueden perder la coherencia y diferenciarse ?





¿Mediciones realizadas cerca de las fuentes muestran mayor coherencia en las ondas que mediciones más alejadas de las fuentes?

[Richard R Richard]

Hola javisot20, podrías indicarnos la fuente de dónde extrajiste el texto entrecomillado?

Yo creo que estas confundiendo la teoría de interferencia sonora o electromagnética con las ondas previstas por RG, cuyo carácter ondulatorio proviene de una causa diferente. Su origen son dos cuerpos muy masivos orbitándose, y la interferencia de la onda luminosa coherente sucede por una contracción espacial sobre uno de los brazos del interferómetro.

La onda de gravedad es tan débil que no se ha podido hasta ahora saber si interfiere sobre si misma al pasar por una rendija de cualquier tamaño....

el patrón de interferencia al que le buscas encontrar su longitud de onda es el de la órbita de dos cuerpos antes de colisionar y los resultados experimentales los muestran muy a las claras , lee este hilo y veras donde y porque aparece.

https://forum.lawebdefisica.com/foru...-gravitacional
https://forum.lawebdefisica.com/foru...ravitacionales
https://forum.lawebdefisica.com/foru...s-de-neutrones

la longitud de onda en el caso que te refieras a la del bosón transmisor de la interacción gravitatoria, "gravitón" jamás ha sido detectado, teóricamente se podría estimar su longitud de onda, pero con la tecnología actual, no ha sido posible medirlo experimentalmente.(al menos eso entiendo)

la onda es coherente en su sentido de avance porque es una onda longitudinal, la onda puede perder coherencia, al curvarse por un objeto muy masivo , pero como las distancia astronómica son tan grandes , y el campo tan débil, que no puede haber una diferencia apreciable a la entrada del interferómetro, ni siquiera la masa de la tierra , por grande que es, se tiene en cuenta para obtener los resultados experimentales, así que llegan en fase a casa brazo y con cierto delay a todos los laboratorios dispersos sobre la superficie de la tierra, como todos los laboratorios colaboran con sus datos, se mantienen sincronizados, ellos pueden a través del delay, estimar de que sector de la bóveda celeste proviene la onda.

Modifico la pregunta intentando generalizarla.

Suponiendo emitir una onda hacia una doble rendija y pudiendo afirmar que desde ambas rendijas están siendo emitidas 2 ondas coherentes,

¿ las ondas que salen por las rendijas mantienen la coherencia durante su avance por algún motivo o pueden perder la coherencia y diferenciarse ?

las ondas gravitacionales no pasas por ninguna doble rendija, solo estira o contrae la longitud del brazo del interferómetro
los láseres que se usan, si son fuentes de coherencia muy precisa, y los receptores, calibrados para detectar la más mínima variación de intensidad o amplitud de la suma de ondas de los dos brazos y entiendo que no de la frecuencia en sí.

¿Mediciones realizadas cerca de las fuentes muestran mayor coherencia en las ondas que mediciones más alejadas de las fuentes?

No sé realmente a que te refieres, no podemos elegir ni donde, ni como, ni cuando se recibirán las próximas ondas gravitacionales, son eventos de naturaleza frecuente dada la experiencia, pero que suceden lejos de nosotros a distancia y dirección variable, lo que vayamos a detectar en los próximos años , ya hace millones de años que las ondas se emitieron, ahora están en viaje y nosotros como meros espectadores , esperamos con ansias que revelen más secretos del universo.

Saludos.

[javisot20]

Saludos Richard, toda la razón perdón. https://culturacientifica.com/2018/1...as-periodicas/

las ondas gravitacionales no pasas por ninguna doble rendija, solo estira o contrae la longitud del brazo del interferómetro
los láseres que se usan, si son fuentes de coherencia muy precisa, y los receptores, calibrados para detectar la más mínima variación de intensidad o amplitud de la suma de ondas de los dos brazos y entiendo que no de la frecuencia en sí.

No preguntaba por una onda gravitacional pasando por una doble rendija, inquietante tema por cierto, preguntaba si una onda gravitacional no necesariamente predicha puede alterar un experimento de doble rendija clásico con ondas electromagnéticas,

al ser afectada la distancia entre ranuras.


Dejé LIGO al margén , estaba centrado en modelo doble rendija, lineas nodales, antinodales, etc y si una onda gravitacional puede dejar huella en un patrón de interferencia mientras se está formando.

No sé realmente a que te refieres, no podemos elegir ni donde, ni como, ni cuando se recibirán las próximas ondas gravitacionales, son eventos de naturaleza frecuente dada la experiencia, pero que suceden lejos de nosotros a distancia y dirección variable, lo que vayamos a detectar en los próximos años , ya hace millones de años que las ondas se emitieron, ahora están en viaje y nosotros como meros espectadores , esperamos con ansias que revelen más secretos del universo.

Partimos de una onda (electromagnética) dividida por 2 ranuras, resultando dos ondas nuevas y coherentes en las ranuras.

Al asumir que ambas ondas mantienen la coherencia independientemente de lo que suceda al salir por las ranuras podemos distinguir entre lineas nodales y antinodales las cuales encajan con el patrón de interferencia,



¿El patrón de interferencia podría formarse igualmente aún considerando que entre las ranuras y la pantalla, la onda electromagnética fuese "turbulenta" ?

[Richard R Richard]

Pues ahora entiendo que es lo que preguntas, tiene respuesta corta y de nada sirve darla sin una larga justificación del porque, así que con más tiempo , vuelvo al tema.

[javisot20]

Gracias Richard.

[Alriga]

...¿La separación entre fuentes "d" puede ser afectada por ondas gravitacionales mientras los fotones están viajando y formando el patrón?...

.. preguntaba si una onda gravitacional no necesariamente predicha puede alterar un experimento de doble rendija clásico con ondas electromagnéticas, al ser afectada la distancia entre ranuras...

Sí claro que puede afectar, pero en un orden de magnitud muy inferior a la precisión de los instrumentos de medida de cualquier experimento de doble rendija normal. Hace poco hablamos del tema en ¿Pueden las ondas gravitacionales alterar la altura de una persona? en donde decíamos que la onda gravitacional GW150914 que duró menos de medio segundo, produjo a su paso por la Tierra un alargamiento relativo:

$h=\dfrac{\Delta L}L=10^{-21}$

Precisamente, el ser capaz de detectar ese minúsculo alargamiento relativo en medio del ruido de fondo, (camiones circulando, aviones pasando, obras cercanas, microtemblores de tierra,... que son de superior magnitud) es el gran mérito de LIGO, por eso se dice de él que es el instrumento más preciso de la historia construido hasta ahora.

Saludos.

[javisot20]

Gracias Alriga, eso pensaba. Estas dudas justo salen del hilo del otro día ¿Pueden las ondas gravitacionales alterar la altura de una persona?
Para no desviarlo mucho inicié otro hilo.



Cuando Iñaki y Richard hablaron del alargamiento en LIGO me surgieron dudas sobre la doble rendija.


Duda principal resuelta : Un experimento de DR puede ser afectado por ondas gravitacionales, pero en ordenes de magnitud mínimos.





Ahora puedo continuar indagando una rama de dudas que dependian de ese punto. Gracias

[Richard R Richard]

Concuerdo con Alriga ...Si lo explicado te alcanza, lo dejo allí porque aclarar puede oscurecer