Discussione: QED COERENTE E FUSIONE FREDDA

per rabazon,

Riassumendo:


CITAZIONEil fenomeno di fusione D+D,avviene dentro il reticolo?

Si, fra il plasma dei deuteroni (Dp) della fase gamma del Pd (completa) e gli extra deuteroni (D) che interagiscono con esso.

Ma localizzare una coppia (DpD) in un determinato sito reticolare distruggerebbe la coerenza di fase (N e fi sono variabili coniugate che non commutano)
Lo stesso avviene in un superconduttore (lo trovi scritto in tutti i libri accademici): la coppia appartiene a un dominio di coerenza.


CITAZIONEse sì, come possono poi le alfa prodursi solo fuori dai reticoli?
se tirate in ballo campi em, dovreste anche indicare chi li produce...
con quali energie

10^6 eV ad esempio è l'ampiezza del potenziale vettore del plasma generato dai nuclei di Pd e serve per
distribuire l'energia di fusione, cioè una specie di spugna che assorbe il colpo della fusione e
rilassa la sua energia al reticolo che a sua volta si rilassa in alfa.


CITAZIONEe modalità....inoltre se le particelle si trasformano per "coerenza"in campi em...significa che si
disintegrano in fotoni...

Le particelle non si "trasformano" in campi e.m.
Le particelle si "descrivono" mediante campi, invece di trattare l'evoluzione temporale di un'hamiltoniana di 10^23 atomi, è più conveniente avere a che fare con un campo di materia, caratterizzato da ampiezza e fase, proprio come quello e.m.
Ad una particella si associa una funzione d'onda; a 10^23 particelle si associa un campo di materia, definito in uno spazio di Hilbert particolare (lo spazio di Fock).


CITAZIONEpoi da una nuvola coerente, si ricompongono,da nuclei D in alfa...

questa non l'ho capita.


P.S.
Quando parlo della teoria vorrei che si capisse che non è fatta ad hoc per la fusione fredda.

Il punto di partenza è quello di considerare, nell'analisi dei sistemi della materia condensata in generale, ciò che da sempre è trascurato e cioè l'interazione elettrodinamica dei sistemi elementari col campo e.m.
Sviluppando questo concetto, cioè impostando le equazioni di coerenza, si riescono a spiegare vari fenomeni che fin'ora sono noti solo a livello fenomenologico e che non possono essere dedotti da principi teorici.

Tipo:

Fisica dei laser
Termine di massa del fotone
4He
coerenza debole nell'4He superfluido
Solidificazione dell'4He
3He superfluidità
Mossbauer effect
Potenziale BCS
Onde gravitazionali
Rilevazione dei neutrini
fusione fredda
ferromagnetismo
evoluzione degli spin atomici in Fe, Co e Ni
magnoni e temperatura di curie
termodinamica dell'acqua

E forse è proprio il fatto che la teoria sia in grado di spiegare tutti questi fenomeni e non solo la fusione fredda, che mi spinge a comprenderla meglio.

ciao

Ciao! Volevo capire qual è l'indice della sommatoria (e la variabile d'integrazione) per vedere poi se convergono.

gli indici della somma sono k=n*(2pi/L) e r=1,2 che sono i possibili stati di polarizzazione
n è un indice vettoriale e quindi anche k
omega=omega(k)

Edited by mgb2 - 16/10/2007, 13:13

Altre digressioni sulla CQED

CITAZIONE

ciao gcr,


CITAZIONEMi sapresti dire con qualche dettaglio in piu' perche' -per esempio- la termodinamica dell'acqua avrebbe bisogno di nuove teorie? oppure la solidificazione dell'elio? A me pare che e' gia' scritto tutto, ma mi devo essere perso qualcosa, mi puoi illuminare?

Eccomi, sono dell'ENEL

Per quanto riguarda la termodinamica dell'acqua ti rimando nella sezione "QED coerente" dove sono postate le prime due pagine di introduzione del capitolo relativo.

Per l'4He:

Le proprietà dell'4He liquido possono essere spiegate utilizzando lo schema della Generally Accepted Condensed Matter Physics (GACMP), basata su forze elettrostatiche a corto raggio (Van der Waals e hard-core repulsion).
Se si associa all'4He liquido un campo di materia scalare bosonico (è solo QFT) tutte le comlicazioni cinematiche e dinamiche presenti nella rappresentazione "a molti corpi" scompaiono e tutte le proprietà si possono spiegare facilmente in termini di rotoni, invece che di atomi di 4He.
Un po come poter scrivere E=mc2 in una situazione con 10^23 atomi che aspettano che qualcuno risolva l'equazione agli autovalori per le loro hamiltoniane, tutte contemporaneamente.
Ma questa è solo una finezza e tra l'altro non introduce nessun concetto nuovo, semplicemente nessuno fin'ora ha mai applicato la QFT all'4He fino in fondo, studiandone anche le proprietà termodinamiche.

Passiamo al superfluido
Landau (1941): introduce il modello a due fluidi per spiegare il comportamento dell'4He superfluido.
(Non è solo un modello, misure di scattering neutronici confermano la validità del modello a due fluidi anche a livello microscopico)
La GACMP considera l'4He liquido come un insieme di particelle identiche, tenute insieme dalle forze a corto raggio di Van der Waals e che non condensano in un unico stato, nonostante siano bosoni.

Ora, caro gcr, spiegami un po come fanno le tue particelle (non dimenticare che sono identiche) a capire a quale dei due fluidi devono appartenere ???

Cito P.V. Mc Clintock, Nature 347 (1990) 233
"...after 50 years of study, superfluid 4He remains in many ways much more mysterous than its younger relatives, superfluid 3He and superconductivity"

4He solido a T=0
vale lo stesso discorso della finezza sull'4He liquido, la dinamica può essere dedotta a partire solo dalla pressione (o equivalentemente dalla densità), senza usare entropia e temperatura pe rla transizione di fase tra liquido e solido.
La transizione di fase è del primo ordine, giusto?

Allora ti chiedo perchè (non come) la struttura (hcp) dell'4He solido è cosi differente (grande volume molare e un gran numero di oscillazioni atomiche non armoniche) da quella di un liquido molto denso??

Vi segnalo alcune delle applicazioni che stanno nascendo legate al concetto di CQED:

http://www.nature.com/nature/journal/v445/...1E9BF7460141872
http://www.hmc.edu/academicsclinicresearch...f67211ee7495ff8
http://icqs.iphy.ac.cn/English/workshop/be...7-abstract.html
Una nuova branca dell'elettronica: la spintronica (cercare su Google "spintronic" )

Questo invece interesserà Stenening: http://www.liebertonline.com/doi/abs/10.10...555304322848977

Infine: http://www.biometeorologia.com/PDF/QUANTUM...20COHERENCE.pdf

Ciao mgb2

quanto vale in unità naturali la carica dell'elettrone?


e^2 = alfa oppure

e^2 = 4 p x alfa?


Saluti

c=1
htagliato=1
1/(4*pi*epsilon0)=1
Kb=1
G=1
e^2=alfa

e=0.085

Ciao e grazie mgb2

secondo me invece

e^2 = 4 x p x alfa = 0,09

quindi

e=0,3

Nelle unità naturali:

c=1

h tagliato = 1

Kb = 1


ma epsilon zero e mu zero sono uguali a 1.

Che e^2 = 4 x p x alfa è scritto anche a pagg. 62 e 80 del libro "QED coherence in matter".

Se guardi l'hamiltoniana definita in (1.24) pare proprio così.

Prova a controllare il calcolo 8.18 con il tuo valore di e, e vedrai che non ti torna il risultato.

Se sostituisci invece e=0,3 trovi il risultato esatto.

Per le conversioni dovrebbe valere:

1 s = 3 10^10 cm

1 K = 8,6 10 ^(-5) eV

1 cm = 5,07 10^4 eV^(-1)

e = 0,3

Fammi sapere se sei d'accordo.

ciao

E caro il mio cf72,

mi sa che hai proprio ragione tu !!!

e^2=4pi*alfa.

I conti effettivamente tornano se e=0,3.

Alla luce dei fatti ricalcolo la conversione fra Wb/m ed eV e trovo che

1 Wb/m = 3.3 eV oppure 1 eV = 0.3 Wb/m

il che mi dice che il campo elettrico generato dal plasma degli ioni di Pd risulta essere pari a 6.72*10^22 (V/m), con una frequenza pari a 7*10^16 Hz.

sei d'accordo?

grazie mille.

mgb2

Ciao mgb2

a me risulterebbe

1Wb/m = 10^9 eV

1Wb/m = 1 (V s)/m = 1 (J s) / (C m) = 3,33 eV s/m = 10 ^9 eV

1 J = 6,24 10 ^ 18 eV

1 C = 6,24 10 ^18 x e =6,24 10 ^18 x 0,3 = 1,87 10 ^18

1 s = 3 10 ^8 m

quindi

E= 3,33 10 ^ 11 V/m

e

f= 1,69 10^13 Hz

ma si fa sera ............................e i calcoli ne risentono. Controllerò meglio domani mattina.

Ciao

grazie cf72,

ho capito dov'era l'errore, non transformavo i secondi.

Ma forse ora ne commetto un altro:

omega=0.07 eV

se voglio gli Hz faccio 0.07eV/(6.626*10^-34 J*s) = 0.07eV/(6.626*10^-34*6.24*10^18 eV*s)

e ottengo 1.69*10^17 Hz.

A=3.2*10^6 eV = 3.2*10^-3 Wb/m

E=A*omega= 5.41*10^14 V/m

per favore, non dirmi che ho sbagliato anche questa volta !!

ciao

Ciao mgb2

a me risulterebbe invece:

w = 0,07 ev = 0,07 ev x 5,07 10^4 cm^(-1)/eV = 0,07 x 5,07 10^4 cm^(-1) x 3 10^10 s^(-1)

per la pulsazione.

La frequenza è la pulsazione fratto 2 p greco e quindi

f= 1,69 10^13 Hz

coinciderebbe quasi con il tuo calcolo......

solo che tu dividi la pulsazione per h e non x h tagliato ( E = h x f = omega x h tagliato)

tu fai

"

omega=0.07 eV

se voglio gli Hz faccio 0.07eV/(6.626*10^-34 J*s) = 0.07eV/(6.626*10^-34*6.24*10^18 eV*s)

e ottengo 1.69*10^17 Hz.

"

se invece dividessi per h tagliato

omega=0.07 eV

se voglio i rad/s faccio 0.07eV/(1,05*10^-34 J*s) = 0.07eV/(1,05*10^-34*6.24*10^18 eV*s)

otterresti 1.07*10^14 rad/s.

dividi ancora per 2 p greco e trovi f= 1,69 10^13 Hz

lo stesso risultato....... ma ricavato in modo diverso.

io ci arrivo tramite le unità di misura naturali.

e tu mediante la relazione E = omega x h tagliato

In realtà dividendo per h trovi effettivamente già la frequenza (non omega), ma devi aver perso un 10^4 da

qualche parte.

A questo punto

A=3.2*10^6 eV = 3.2*10^-3 Wb/m

E=A x omega= 3,39*10^11 V/m


cosa ne dici?

Ciao

Manca la mia risposta, comunque ha ragione cf72

Edited by mgb2 - 7/11/2007, 11:46

CITAZIONE

ciao gcr,

CITAZIONE

Dunque se 1 eV e' 0.085 Wb/m, tu parli di 10^6 eV come ampiezza del potenziale vettore, e questo fa circa 10^5 Wb/m (permettimi di approssimare 0.85 a 1). Poiche' 1Wb/m e' anche scrivibile come 1 V s/m (1 volt per secondo su metro), abbiamo a che fare con un potenziale vettore di 10^5 V s/m. Ci interessa il campo elettrico, che e' pari a dA/dt. Ci serve dunque di sapere la frequenza del fotone a cui e' associato il potenziale vettore. Correggimi se sbaglio, se il fotone fosse a frequenza piu' bassa della frequenza di plasma del palladio (a mente non ricordo, facciamo 10^14 Hz ???) non si potrebbe propagare, sarebbe schermato (assorbito se preferisci) dagli elettroni del metallo. Il fotone di cui parli ha almeno (forse molto di piu') un frequenza di 10^15 Hz, che produce un campo elettrico di 10^20 V / m. Bhe', probabilmente ho sbagliato in qualche passaggio, ma un campo del genere produrrebbe la ionizzazione degli atomi per shake-up. Mi aiuti a trovare l'errore?

L'errore, come ha egregiamente dimostrato cf72, era nei miei calcoli.

La frequenza del fotone associato alla radiazione

CITAZIONE

f= 1,69 10^13 Hz

è minore di quella di plasma.

CITAZIONE

E= 3,39*10^11 V/m

Quindi, niente shake-up e/o shake-off.

ciao

Ciao a tutti,

vi giro l'articolo di del giudice e vitiello

CITAZIONE

In the present paper, given the above connection between
the matter field and the e.m. field, we wish to discuss,
in the frame of QFT, the role played by the e.m. field in the
locking of the phases of the e.m. modes and of the matter
components on an extended space-time region. Furthermore,
we will discuss extended domains exhibiting in their fundamental
states nonvanishing order parameters, whose existence
is not included in the Lagrangian.

CITAZIONE

Here we
remark only that, since the correlation among the elementary
constituents is kept by a pure gauge field, the communication
among them travels at the phase velocity of the gauge field.

e la velocità di fase, al contrario di quella di gruppo, può essere maggiore di quella della luce.

ciao

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CITAZIONE (mgb2 @ 7/11/2007, 14:56)

CITAZIONE

e la velocità di fase, al contrario di quella di gruppo, può essere maggiore di quella della luce.

... e quest'ultima affermazione è molto importante, perchè da sola fornisce la giustificazione al 'mistero' del Gamma da 23.8Mev che non viene rilevato.

Questo perchè viene distribuito su tutti i deutoni del dominio di coerenza. Dato che la velocità di spostamento di fase può essere benissimo iperluminare, e che il campo elettrico è già presente presso i deutoni interessati alla trasformazione nucleare di fusione che sono appena diventati un nucleo di 4He* che deve liberarsi dell'energia in 10^-23 s, ecco che il 'colpo' impartito viene assorbito istantaneamente (e quindi non a velocità c) come perturbazione dall'intero dominio di coerenza, distribuendo uniformemente su tutti i membri del dominio la propria energia. Inoltre la massa 'virtuale' da cui parte tale colpo è ancora quella dell'intero dominio, dato che c'è un legame rigido tra i membri del dominio stesso, per cui vengono attenuati di diversi ordini di grandezza anche gli effetti del 'rinculo' tipici di una reazione 'libera' come siamo abituati a pensare nella scienza nucleare ordinaria.

Successivamente, in tempi molto più lenti, il dominio scambia con le orbite 'shells' elettroniche condivise con il palladio la sua energia accumulata, sotto forma di radiazione infrarossa.

Ciao a tutti,

una precisazione:

CITAZIONE

e la velocità di fase, al contrario di quella di gruppo, può essere maggiore di quella della luce.

Ovviamente volevo intendere la velocità della luce nel mezzo = c/n , sempre minore di quella nel vuoto c.

ciao

Questo invece è meno recente, del 1988

CITAZIONE

We show that the usually neglected interaction between the electric dipole of the water molecule and
the quantized electromagnetic radiation field can be treated in the context of a recent quanturn field
theoretical formulation of collective dynarnics. We find the ernergence of collective rnodes and the appearance
of perrnanent electric polarization around any electrically polarized irnpurity.

CITAZIONE

Even though, it must be admitted, our analysis is in
many ways at a preliminary, rather rudimentary stage,
nevertheless, we believe that we can draw a number of
relevant conclusions: (i) In the study of the dynamics of
water, the neglect of the coherent interaction of water
molecules with the quantized radiation field is cornpletely
unjustified, for we have shown that its coupling to collective
quantum states of size 27r/u0 (a few hundreds of
microns) is indeed very large (C= 17); (ii) because of
the latter fact, the time scale associated with the
coherent interaction is much shorter (=10-14 s) than
those connected with short-range interactions. In such
coherent dynamics, our analysis has also recognized the
relevance of frequency bands which can be related to the
observed absorption bands of pure water; (iii) a macroscopic,
permanent polarization can easily arise in water
in the presence of a small electric disturbance such as the
local field produced by a macromolecule, or the field at
the surface of a colloid grain or within clays.
As a result, one can envisage the possibility that the
coherent interaction between the water electric dipoles
and the radiation field fulfills the very important task of
generating ordered structures in macroscopic domains
(Le., within a few hundred microns) which could then
have a fundamental role in the organization of inanimate
as well as living matterI4 in the wonderful ways that
physical analysis is incessantly revealing. Of course
much more work is needed in this direction.

ciao

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ciao a tutti,

QED coerente, la scienza ufficiale tace?

NO.

L'articolo allegato è di del giudice e vitiello, se ci fate caso preparata non si nomina mai tranne che nell'articolo 17 in bibliografia.

L'abstract recita:

CITAZIONE

we discuss the emergence of a phase locking among the electromagnetic
modes and the matter components on an extended space-time region.

cioè il punto di partenza della teoria di preparata.
Che per molti è una novità semplicemente perchè nessuno l'aveva mai considerato.

CITAZIONE

We discuss the formation of extended domains exhibiting in their fundamental states nonvanishing order parameters,

i famosi domini di coerenza.

CITAZIONE

whose existence is not included in the Lagrangian.

La lagrangiana, cosi come impostata da preparata all'epoca, non era invariante per trasformazioni di gauge (un banale errore matematico), questa correzione in pratica la riabilita in todo ( e con essa tutte le sue conseguenze).

CITAZIONE

Our discussion is motivated by the interest in the study of the general problem of
the stability of mesoscopic and macroscopic complex systems

Questo è un modo per non destare troppi sospetti, un pò come dire che si lavora all'ipercaricamento del palladio senza parlare di calore anomalo.

Nella pagina 4, dove viene menzionato l'articolo 17, si dice in pratica che le equazioni di coerenza di preparata, come erano state formulate, si appoggiano alle equazioni di Jaynes-Cummings (note, stranote e arcinote).

Questo era un altro punto che preparata non aveva mai menzionato esplicitamente nello sviluppo della sua teoria e sul quale i critici si erano avventati per distruggerlo.

Nelle conclusioni si legge:

CITAZIONE

Another problem which we have not considered in this paper is the one related to how much time the system demands to set up the collective regime.

La politica dei piccoli passi, tra un pò uscirà un altro articolo.

CITAZIONE

Here we remark only that, since the correlation among the elementary
constituents is kept by a pure gauge field, the communication among them travels at the phase velocity of the gauge field.

Questa poi, quando nel lontano 2075 la politica dei piccoli passi sarà arrivata al termine, giustificherà la non emissione del fotone gamma durante il processo di fusione fredda.

Meno male che non se ne sono ancora accorti.

ciao

Scusa mgb2 se non ho capito male è il campo da circa 10^6 che "forza" l'emmisssione dei fotoni del nucleo caldo prima che decada, come se un corpo che si sta suriscaldando non avendo posibilità di scambiare energia velocemete e cedere il calore colassa qundo raggiunge il limite, invece se c'è un fluido che favorisce la cessione dell'energia assorbendola e se ci sono i presupposti il corpo non dovrebbe collassare, scusa il discorso terra terra ma è giusto per avere un idea del meccanismo.

Poi ho trovato questo:NOTA
sinceramnete non avendo capito molto non so che dire, forse è legato alla riconnesione magnetica grazie alla quale è possibile concentrarere di parecchio la forza del campo (si parla della stessa reazione che avviene nella FF ).

ciao

Ciao Francesco,

il meccanismo proposto da Preparata è il seguente (vedi rapporto41):

D⁺D⁺ --> 4He^*

Il nucleo di 4He eccitato rilascia la sua energia al plasma degli elettroni-d che a loro volta cedono energia al reticolo.

La diseccitazione del 4He* avviene grazie al campo coerente del plasma degli elettroni-d e impedisce, come invece accade nel vuoto, la sua frammentazione.





Vi allego queste immagini di acqua de-ionizzata ottenute tramite risonanza magnetica nelle quali si evidenzia la struttura a due fluidi dell'acqua.






ciao

Riposto qui il mio dubbio.


Preparata scrive gli operatori di campo separandoli in un c-numero e in una parte operatoriale, seguendo quella che è altrove conosciuta come la cosiddetta prescrizione di Bogoliubov. Questa fu introdotta per trattare sistemi bosonici che presentassero condensazione di Bose-Einstein, ossia un'occupazione macroscopica del ground state; per occupazione macroscopica si intende che nel limite termodinamico il numero di occupazione di un determinato stato è dell'ordine di N, il numero di particelle. In questo caso si possono considerare gli operatori di creazione e distruzione di ground state come commutanti tra loro, e quindi c-numeri. Preparata sembra utilizzare questa tecnica, correggetemi se sbaglio, anche se non ne cita l'origine, almeno nel Coherent QED.
Il punto è che questa riscrittura degli operatori di campo viene effettuata sia con il campo bosonico di particelle sia con il campo elettromagnetico: ma mentre nel primo caso può effettivamente avvenire spontaneamente occupazione macroscopica di un singolo stato, nel caso del campo elettromagnetico è un po' più problematica...
Ribadisco che comunque la separazione dell'operatore di campo in parte c-numero e parte operatoriale, è un'approssimazione.

Saluti

Ciao,
si, Preparata usa questa approccio anche per il campo elettromagnetico.

CITAZIONE

Il punto è che questa riscrittura degli operatori di campo viene effettuata sia con il campo bosonico di particelle sia con il campo elettromagnetico: ma mentre nel primo caso può effettivamente avvenire spontaneamente occupazione macroscopica di un singolo stato, nel caso del campo elettromagnetico è un po' più problematica...

E' problematica se il sistema si trova a temperature prossime allo zero assoluto, dove considerare le particelle fermioni o bosoni è molto differente, ovviamente.

In un sistema a T ambiente invece, l'errore che si fa utilizzando questa approssimazione è del tutto trascurabile.

Prova a fare i conti.

ciao

Mi sfugge. Che conti dovrei fare? Stai forse parlando di approssimare il campo elettromagnetico come classico allora?
In ogni caso allora non è più valida la scomposizione dell'operatore del campo di particella bosonico, perchè questa ha senso per T molto piccoli.

In verità mi era sfuggita una cosa dal tuo messaggio. Tu mi dici che è ben differente la trattazione di bosoni e fermioni. Ma qua si parla solo di bosoni. Gli operatori di creazione e di distruzione del campo elettromagnetico soddisfano le regole di commutazione, e si parla quindi di un campo bosonico. Ed in ogni caso la temperatura ambiente per molti sistemi fermionici non è assolutamente sufficiente a poter confondere le statistiche: esempio è il gas di elettroni, che presenta un comportamento praticamente uguale a quello di T=0 fino alla temperatura di Fermi. E la temperatura di Fermi è dell'ordine di qualche eV, cioè svariate migliaia di Kelvin.

Non mi è quindi chiaro cosa tu intendessi. Ma apprezzo la discussione.

Ciao.

Allora facciamo un passo indietro:

Qual'è il problema nel trattare il campo elettromagnetico come campo bosonico?

che cosa intendi esattamente per

CITAZIONE

nel caso del campo elettromagnetico è un po' più problematica...

??

ciao

Edited by mgb2 - 8/1/2008, 18:25