Sul nuovo limite dell’errore quantistico

Riprendiamo la trattazione da dove ci eravamo interrotti nell’articolo precedente:
https://6viola.wordpress.com/2017/12/12/news-conjugate-variables-in-quantum-field-theory-compton_scattering/

Se quindi è vero che

TH1:

[Dx|min]*[Dp|min]=h

@   @   @

che va inteso come Dx e Dp come minime quantità, e non come errori di misura, sebbene sotto il livello di quantizzazione fotonica si vada in errore se tale livello non fosse oltrepassabile (e quindi minimo) ..

TH2:

vediamo il senso della espressione di Heisenberg, qui sopra, se può essere interpretato anche senza errori!

DIM1 di TH2:

Infatti ..

se noi potessimo misurare esattamente lambda e p avremmo ancora

lambda*p=h

poiché

(lambda+e1)*(p+e2)=h

e ciò si mantiene anche con

e1 ->0

e1 ->0

cvd.

DIM2 di TH2:

Dim che

lambda*p=h

in ipotesi di misura senza errore:

++

citazione (cit on)
fonte:
https://6viola.wordpress.com/2017/12/12/news-conjugate-variables-in-quantum-field-theory-compton_scattering/

++

Ma vogliamo mostrare che, anche con v < c, la misura converge ad h:

da cui se lambda è (grazie a De Broglie):

mr=h/(lambda*v) anche con v < c;  (mr=massa radiativa)(*)
(*)
https://6viola.wordpress.com/2017/12/06/nuova-equazione-della-energia-totale-relativistica-e_microsys/

[Dx*Dp]min=[D(lambda)*Dp]min=lambda*mr*v=lambda*[h/(lambda*v)]*v=h

E anche con questa impostazione “sulle masse di De Broglie con v < c” ..

riotteniamo ancora una conferma che

[Dx*Dp]min = circa h

++

cit off

++

cvd.

DIM3 di TH2:

Allora, se è vero che ..

[Dx|min]*[Dp|min]=h

Secondo la interpretazione ufficiale se ne deduce che ..

aumentando la precisione con cui misuriamo una elongazione Dx

ciò peggiora la misura di Dp poiché il prodotto

Dx*Dp=costante=h

proviamo a verificare se ciò è vero?

Nel nostro ultimo articolo:

https://6viola.wordpress.com/2017/12/12/news-conjugate-variables-in-quantum-field-theory-compton_scattering/

.. abbiamo trovato che -grazie alla matematica- (ed al concetto di grandezze duali, o anche dette “coniugate”) non serve eseguire la misura due volte:

  1. la prima volta per misurare “lambda”
  2. la seconda volta per misurare “p”

Ma se esaminiamo più attentamente l’esperimento di Compton illustrato al link precedente qui sopra, si può notare che NON è vero che la sola frequenza che viene cambiata è quella del fotone che colpisca un elettrone da fermo.

Infatti, se è vero, come noi riteniamo che sia vero, che una parte della massa dell’elettrone colpito dal fotone cominci a “muoversi a velocità v” e secondo la quantità di moto

p=mr*v

allora ne segue che vi sarà una seconda frequenza che interferisce con quella del fotone che pure si è modificata secondo la trattazione di Compton:

Delta(lambda) = funzione dell’angolo fi di scattering.

Sebbene la trattazione di Compton non sia iperfine, poiché non rileva la mutazione della massa dell’elettrone, grazie alla ipotesi che m0=massa dell’elettrone a riposo (v=0) non sia apprezzabilmente mutata, infatti, m0=mr+mp, e quindi esiste una nuova massa radiativa che si estrinseca come una energia ad una frequenza che pure è calcolabile:

lambda_r=h/(mr*v)

e poiché

v=lambda_r/T_r=lambda_r*f_r

f_r = v/lambda_r; dove v -> c solo se la massa è tutta radiativa e nel vuoto ..

Questa frequenza prodotta dall’urto non solo come variazione sulla frequenza sul fotone, ma anche come nuova frequenza che rappresenta la doppia natura (ondulatoria e corpuscolare) sarà ciò che sporcherà la misurazione della frequenza del fotone e che -tuttora- ufficialmente viene stimata come errore dipendente dalla quantizzazione del fotone.

La frequenza quindi del fotone, se fosse esente da rumore alla sorgente, ha un fenomeno di disturbo dal punto di vista della teoria della misura nella interferenza tra due onde di radiazione elettromagnetica:

  1. la frequenza della nuova massa radiativa dell’elettrone che ha cominciato a perdere di peso massivo a causa dell’urto.
  2. la frequenza del fotone che tende ad alterarsi non solo per “l’urto” ma anche per la nuova frequenza introdotta dal fatto che una parte di m0 (che è mr) è divenuta energia radiativa.

E’ difficile cominciare a fare confidenza con il concetto che una massa sub atomica si riduce di peso fino a perderlo del tutto quando arriva alla velocità della luce! .. perché la fisica, finora, ci ha sempre insegnato che la massa, aumenta se sottoposta ad aumento di velocità! Ma ciò è solo trascurando gli effetti relativistici e per la parte di massa circa costante che incorpora con l’aumento di velocità la energia cinetica nella parte in rosso nella espressione seguente, senza considerare le modificazioni che avvengono nella parte in blu che come energia totale è costante, ma non nelle modifiche tra parte radiativa & parte ancora massiva che indico complessivamente m0*c^2 in blu:

Ec = E – m0*c^2 = m*c^2 – m0*c^2 = m0/sqrt[1-v^2/c^2] – m0*c^2 = (m-m0)*c^2

Quindi Ec è gonfiata dalla energia immessa dall’esterno tramite la accelerazione di una massa m0 che si ritiene solo gonfiarsi per energia cinetica, trascurando le modificazione sub atomiche in m0*c^2,

dove

m0*c^2 = Ep + Er

Ma come potrebbe scomparire del tutto la massa e trasformarsi in energia al 100% se la massa originaria non scomparisse del tutto divenendo una massa “virtuale” in

energy = m0*c^2 ?

m0 era la massa a riposo (v=0) in una massa che si è convertita in energia.

Ma al momento che è solo energia, allora, v=c. (nel vuoto).

La conseguenza NOTEVOLE è che non è più vero che l’errore max è costante ed è h come nella relazione seguente:

Dlambda*Dp=h

Non è vero che ..

“più è precisa la misura di lambda”

-> ha come conseguenza che ->

“sarà più imprecisa la misura di p=quantità di moto”!

E’ vero invece che la esperimentazione ci conferma

TH:

lambda*p=h anche se non vi fossero errori!

(si veda la dimostrazione cit on, cit off: qui sopra)

Quindi la relazione

lambda*p = h

rimane valida intesa come De Broglie/Tufano.

Ma non si riferisce più alla teoria degli errori, ma solo “su come calcolare h”!
in ipotesi di errore di misura = 0.

infatti

lambda=h/(mr*v) secondo De Broglie.

Ma De Briglie NON sapeva come calcolare mr.

Quindi se, come dice Tufano:

mr = m0[1-sqrt(1-v^2/c^2)]

ora abbiamo un metodo completo per la stima della nuova frazione di massa di m0

essendo

m0=mr+mp

dove

mp=m0[sqrt(1-v^2/c^2)]

e per la trattazione completa:

 

estratto dall’articolo:
https://6viola.wordpress.com/2017/12/01/e2-m0c22-pc2-news/

TH:

Dunque NON è VERO che l’aumento di precisione nella determinazione di lambda, ad esempio su un fotone, pregiudica la possibilità di misura di Dp (Dp: misura di come si modifica la quantità di moto p).

La prova della tesi precedente è nella esperienza di Compton che stiamo esaminando:

Compton stabilisce una correlazione tra l’angolo di Scattering e la modificazione della frequenza di un fotone che abbia colpito un elettrone supposto fermo prima dell’urto.

https://it.wikipedia.org/wiki/Effetto_Compton

Sebbene ci siano critiche da fare ..

CRITICHE:

  1. la frequenza del fotone non sarà “pura” come input, ma affetta da rumore di altre frequenze introdotte, anche se di minore intensità.
  2. le frequenze ottenute non sono solo quella del fotone come modificata in Dlambda, poiché c’è almeno una nuova frequenza prodotta dal moto dell’elettrone (vedi quanto detto sopra).

Sebbene ci siano critiche da fare ..

se le relazioni tra il comportamento materiale massivo e il comportamento radiale, elettromagnetico non sono più indeterministiche strutturalmente, ma deterministiche “nello stato relazionale di come la materia si trasforma in energia”, grazie a De Broglie/Tufano, ne segue che -già oggi- ..

TH:
possiamo benissimo scendere in valori più minuti della misura di lambda senza alterare la quantità di moto (che sarà ottenuta per via analitica).

cvd.

Quale è allora il nuovo limite?

Il nuovo limite è la capacità di discriminare le interferenze, grazie al filtraggio dei fenomeni indesiderati a quelli presi in considerazione.

Se quindi il fotone di input a Compton è molto filtrato dal rumore di altre frequenze almeno diminuendone la ampiezza di “segnale sovrapposto al segnale primario” anche se il rumore continuerà ad agire nell’urto con l’elettrone, (che però non si può pensare esattamente fermo neanche prima dell’urto), ne consegue che le interazioni spurie tenderanno a sporcare il processo primario che sia osservare solo di come modifica la lunghezza d’onda, e la associata frequenza il fotone dopo l’urto.

Quindi come già detto nell’articolo precedente a quello attuale, un “limite tecnologico”, e non più invalicabile, già ora. Ad esempio usando le cavità risonanti e il concetto di ponte di misura.

Nel futuro, anche manipolando quantità di energia inferiori al fotone.

 

21.12.2017: Commento a TH2

si può notare che dire “lambda*p=h” ..

significa misura su lambda e misura su p senza errori (in base a TH2).

Ma significa anche un altro e nuovo concetto: quando potrebbe essere questa situazione almeno su un piano teorico?

RISPOSTA: è possibile al ridursi dell’errore di misura su lambda. Infatti lambda*p sarebbe ancora uguale ad h, ma ciò non significa che l’errore di posizione non possa essere inferiore ad h. Cioé h “è il valore di lambda*p in assenza di errori”, ma determinare la posizione di un fotone non significa  necessariamente descriverlo attraverso la elongazione lambda, ma potrebbe essere descritto solo dal punto x(t) di inizio del fronte del fotone che misura lambda come elongazione. Ciò converge al concetto che non è più il quantum fotonico la minima quantità esplorabile per descrivere il reale, ma ci sono anche i “sottofotoni” e quindi un errore teoricamente che può convergere a zero, sebbene la elongazione di un fotone lambda*p=h, poiché lambda non è più misurato come incertezza minima di posizione, ma come lunghezza effettiva di elongazione attinente al quantum che sia un fotone, ma questo non toglie che possano esistere quantità inferiori.

 

Ultima versione:

12 maggio 2018, ore 8.33

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