QED COERENTE E FUSIONE FREDDA

[mgb2]

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

 

[mgb2]

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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[mgb2]

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

 

[francescoG1]

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

 

[mgb2]

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

 

[Guest]

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

 

[mgb2]

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

 

[Guest]

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.

 

[Guest]

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.

 

[mgb2]

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

 

[Guest]

Non c'è problema nel trattare il campo elettromagnetico come bosonico... anche perchè è così che va trattato.
L'ultimo messaggio che ho mandato era in risposta a quello in cui mi volevi far notare che a T ambiente le statistiche bosoniche e fermioniche erano simili. Era questo che intendevi, vero? In ciò però vi sono due problemi. Il primo è che è sì vero che le due statistiche quantistiche sono approssimabili in certe condizioni alla statistica di Boltzmann, ma ciò non è generalmente vero a T ambiente, vedi l'esempio del gas di elettroni. Il secondo problema è che di fermioni io proprio non ne ho parlato: ho parlato di campo bosonico associato alle particelle, e di campo elettromagnetico, sottintendendo ovviamente che si trattasse di un campo bosonico. Infatti il problema non è nel fatto che siano bosoni.

Il problema sta nelle leggi di conservazione: sei in accordo con me che a bassa energia, cioè alle scale di energia di tutti i fenomeni presi in esame dalla fisica della materia condensata, vi è la conservazione del numero di particelle, mentre non vi è la conservazione del numero di fotoni?

Saluti.

 

[mgb2]

Ciao,

CITAZIONE
L'ultimo messaggio che ho mandato era in risposta a quello in cui mi volevi far notare che a T ambiente le statistiche bosoniche e fermioniche erano simili. Era questo che intendevi, vero?​

Si e anche che per h->0 gli operatori bosonici diventano c-numeri e quelli fermionici diventano elementi di un'algebra di grassmann...
...come mi suggerisce un amico e come scritto a pag.30 del QED
Ma questo deriva direttamente dal path integral approach di Feynman.

CITAZIONE
Non c'è problema nel trattare il campo elettromagnetico come bosonico... anche perchè è così che va trattato.​

...appunto.

CITAZIONE
sei in accordo con me che a bassa energia, cioè alle scale di energia di tutti i fenomeni presi in esame dalla fisica della materia condensata, vi è la conservazione del numero di particelle, mentre non vi è la conservazione del numero di fotoni?​

si. E allora?

 

[Guest]

CITAZIONE

CITAZIONE
CITAZIONE
L'ultimo messaggio che ho mandato era in risposta a quello in cui mi volevi far notare che a T ambiente le statistiche bosoniche e fermioniche erano simili. Era questo che intendevi, vero?​

Si​

Beh, come ho detto nel messaggio sopra, questo non è vero in generale, ed in particolare in casi di interesse in fisica della materia condensata.

Non ho capito come tu voglia inserire il limite classico hbar -> 0 all'interno della discussione: quello che hai detto è vero, ma mi sfugge l'attinenza.

CITAZIONE

CITAZIONE
CITAZIONE
sei in accordo con me che a bassa energia, cioè alle scale di energia di tutti i fenomeni presi in esame dalla fisica della materia condensata, vi è la conservazione del numero di particelle, mentre non vi è la conservazione del numero di fotoni?​

si. E allora?​

E allora nel caso del campo di particelle è necessario introdurre il potenziale chimico come moltiplicatore di Lagrange per assicurarsi la conservazione del numero totale. Questo fatto porta alla possibilità della condensazione. Nel caso del campo elettromagnetico non hai la legge di conservazione, e il potenziale chimico è posto a zero. Ed infatti il campo elettromagnetico non occupa spontaneamente in modo macroscopico uno stato.

Inoltre vi è un altro punto che mi inquieta riguardo a questo. Come tu stesso sostieni, vogliamo la conservazione del numero di particelle. Quindi gli stati fisici sono appartenenti a ben determinati sottospazi dello spazio di Fock bosonico, ossia quelli a numero di particelle definito. Ora, gli stati coerenti che vuole usare Preparata sono stati che non appartengono a tali sottospazi. Infatti questi stati sono pesantemente utilizzati in ottica quantistica, dove non hai il vincolo del numero di particelle definito; tuttavia usarli per descrivere la natura delle particelle, è un passo che quanto meno necessita un minimo di argomentazione, cosa che non vedo nel libro di Preparata. Ossia, stati in cui il numero di particelle non sia definito e che siano utilizzati in materia condensata esistono, penso ad esempio al ground state della teoria BCS, ma sono approssimazioni, o, come nell'esempio citato, vanno a legarsi nuovamente con il discorso già fatto nel caso bosonico con le trasformazioni di Bogoliubov.

Ciao.

 

[Guest]

Back to basics .... La descrizione in seconda quantizzazione di un campo consente di trattare fenomeni di creazione/distruzione di particelle. Cio' che accade a T sufficientemente basse per le fluttuazioni del campo di materia e del campo elettromagnetico e' che si "rilassino" insieme in uno stato coerente che coinvolge in prima approssimazione due stati atomici |0> e |1> e il fotone risonante con la transizione (penso all'H2O).
Non c'e' nessun problema ne' formale ne' concettuale nell'approccio di Preparata. Non si parla certamente di operatori di annichilazione/creazione che agiscono sulla molecola d'H2O (!), ma sullo stato della molecola d'H2O:
a|1>=|0>; a^+|0>=|1>. CQED dimostra che la popolazione dei vari stati |0>, |1>, |2> ... non segue una semplice regola statistica, ma il sistema preferisce disporsi macroscopicamente in uno stato cosQ|0>+sinQ|1>.
Ove si INTERAGISCA con questo stato, se ne saggera' la coerenza e la natura collettiva.

 

[Guest]

Ciao, ho avuto l'onore di lavorare con Preparata per un paio di anni, per cui spero di poter essere di aiuto in questo forum.
Come fisico teorico non aveva rivali. Poteva venirgli un'idea, andare in biblioteca per un'ora, tornare nel suo studio e scrivere un articolo da principi primi.

 

[mgb2]

Ciao mbinlondon e benvenuto,

stavo cercando di rispondere a radicale1414, (che purtroppo si è cancellato, peccato, persone come lui servono sempre) ma andavo molto lentamente, e stavo appunto studiando le fluttuazioni ma ero arrivato solo a quelle del campo e.m. , che sono dell'ordine di N^1/2, giusto?
Mi potresti descrivere più chiaramente l'accoppiamento coerente tra gli stati atomici e fotone?
Le fluttuazioni del sistema completo, di che ordine sono?

Penso che sarai molto, molto utile a questo forum.

Ciao

 

[ElettroRik]

CITAZIONE (mbinlondon @ 10/1/2008, 23:55)
Ciao, ho avuto l'onore di lavorare con Preparata per un paio di anni, per cui spero di poter essere di aiuto in questo forum.
Come fisico teorico non aveva rivali. Poteva venirgli un'idea, andare in biblioteca per un'ora, tornare nel suo studio e scrivere un articolo da principi primi.​

Ciao, benvenuto anche da parte mia.
Certamente ci sarai d'aiuto, dobbiamo abbandonare luoghi comuni e retorica per entrare in questioni un po' più tecniche, e mi sembra che tu abbia le prerogative giuste.

 

[ElettroRik]

CITAZIONE (radicale1414 @ 9/1/2008, 21:27)
[Utente cancellato]​

Uh!? Già sparito?

Peccato.

 

[coldfusion1972]

Grandissimo mbinlondon

ma guarda te dove ci si ritrova dopo 16 anni........

Hai risposto in modo ineccepibile.

Un saluto

 

[otok]

Ciao... Sono ancora qui, sempre radicale1414... mi sono cancellato per errore, e ormai che la frittata era fatta, ne ho approfittato per variare il mio nome, che in verità era proprio bruttino.

Innanzitutto mi correggo: in effetti Preparata cita la prescrizione di Bogoliubov nel suo libro, mentre io sostenni il contrario in un messaggio. Me ne sono accorto solo ora: chiedo venia.

Per quanto riguarda la risposta di mbinlondon, cito lo stesso Preparata:

"|omega_k> = 1/Cosh(alfa_k) SIGMA_(n=0; +infinito) (-Tanh(alfa_k)^n / n! (a_k^+ a_k^+)^n |0>

an infinite superposition of states containing increasing numbers of pairs of atoms with opposite momenta."

Da QED Coherence in matter, pag 21.

Quindi, se Preparata intendesse quello che dice mbinlondon io non lo so, so tuttavia cosa ha scritto. Parla di coppie di atomi con momenti opposti in numero crescente: ed è evidente che lo stato suddetto non sia a numero di particelle definito. Che poi Preparata faccia uso altrove degli stati coerenti come tu dici, mblondon, è un altro discorso. Ma nei fondamenti della sua teoria scrive quello che ho riportato.

Tra l'altro ora sono incuriosito, mblondon: di cosa ti occupi ora? Facesti magari la tesi con Preparata? E anche gli altri, di cosa si occupano?


Ora un altro dubbio, questa volta zero fondamenti, solo qualche calcolo. Nella trattazione del sistema a due livelli, dopo aver fatto uso della rotating wave approximation e supposto la variazione spaziale lenta delle funzioni, Preparata scrive il sistema di equazioni differenziali:

d/dt chi_2 = -igA*chi_1 (1)
d/dt chi_1 = -igA chi_2 (2)
i/2 d^2/dt^2 A + d/dt A +i mu A = -ig chi_2* chi_1 (3)

Poi deriva (3) rispetto a t, e vi sostituisce dentro la (1) e la (2).

Il risultato, notevole visto che si disaccopiano le equazioni, è:
i/2 d^3/dt^3 A + d^2/dt^2 A +i mu d/dt A + g^2 A = 0
Ho rifatto il conto, e le equazioni a me non si disaccoppiano: nel membro di destra mi compare |chi_1|^2 - |chi_2|^2, e non |chi_1|^2 + |chi_2|^2, che ha la meravigliosa proprietà di essere costante.
L'ho rifatto un paio di volte, e mi sembra che il risultato sia quello: quindi o mi sbaglio e al momento mi sfugge una stupidata, ed è altamente possibile, oppure il sistema di equazioni ha un errore di stampa. Sono andato indietro un po' di passaggi per vedere di trovare un refuso, ma mi sembrava tutto al posto.


Ciao.