electron radius

Ci vogliamo interessare, di nuovo, poiché esistono sul blog attuale -già- articoli su ciò, del tema “raggio dell’elettrone”.

In letteratura ufficiale facendo una ricerca sul web troviamo quanto segue:

wiki-ita:

https://it.wikipedia.org/wiki/Raggio_classico_dell%27elettrone

wiki-en:

https://en.wikipedia.org/wiki/Classical_electron_radius

@ @ @

secondo tali stime:

(*1-0) re=raggio elettrone=circa 2.8 E-15 metri

Tuttavia, sempre secondo le stime ufficiali, si legge al link seguente:

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

che

Ke=(γ-1)m.c^2=(γm-m).c^2

che noi usiamo scrivere:

Ec=(m-m0)c^2

infatti m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)=γ.m0

Da cui la convenzione di wiki-ita vede m <-> m0

mentre è più corretto, per evitare equivoci, che sia m0 la massa dell’elettrone e che con m si indichi la massa totale aumentata dal moto imposto su un sistema di elettroni tramite campi elettrici che aumentano v.

Infatti il primo equivoco da chiarire è il seguente:

La massa del singolo elettrone non aumenta, ma diminuisce se v -> c.

Ciò che aumenta nella formula sopra citata è il numero di elettroni coinvolti che fa sembrare in aumento la singola massa m0, mentre ciò che aumenta è il numero di cariche e quindi la Ec.

Ciò, tra l’altro, genera un secondo equivoco: che le particelle massive, come l’elettrone, se v << c, siano totalmente massive, e rimangano tali finché v < c.

La conversione in energia -secondo le teorie ufficiali- avverrebbe solo con v=c.

Come è noto dai nostri articoli precedenti ciò è FALSO.

Per la banale evidenza che se nella fusione nucleare (sulle stelle) .. la massa massiva scompare, allora, per scomparire non può aumentare di massa, ma deve diminuire di massa nel moto di compressione che ne aumenta la temperatura e quindi anche la agitazione termica che si substanzia in un aumento della vibrazione delle masse compresse e riscaldate.

Vi sono altre dimostrazioni che richiedono più tempo di esposizione, e a cui rinviamo.

In specie ci stiamo riferendo alla introduzione della forma detta 0.Fermat & k_Fermat:

https://6viola.wordpress.com/2018/06/21/einsteins-theory-of-general-relativity-reverse-engineering-k_fermat-solution/

Ma i nostri primi studi sono stati motivati dal considerare la fusione fredda:

https://6viola.wordpress.com/2016/02/05/stroboscopia-del-plasma-studio/

Inoltre ciò influenza anche la MQ (meccanica quantistica):

https://6viola.wordpress.com/2017/12/20/studio-del-mare-di-energia-di-dirac-soluzione-di-alcune-aporie-e-ossimori/

Non possiamo però trascurare i nostri articoli sulla stima del raggio del protone in un atomo di idrogeno ed i distinguo proprio sulla applicabilità di tale metodologia al raggio dell’elettrone:

  1. Tufano’s 5th Theorem: UNDER the PROTON scale [Matryoshka Effect]
    (commento: è lo studio delle basi fisiche e matematiche della struttura del protone)
    https://6viola.wordpress.com/2016/12/17/tufanos-5th-theorem-under-the-proton-scale-matryoshka-effect/
  2. Tufano’s 6th Theorem: UNDER the Electron scale [Matryoshka Effect]
    (commento: valutazione della possibilità di applicazione del teorema 5 al caso di indagare la struttura interna dell’elettrone: poiché anche l’elettrone, come il protone, è dotato di carica e di massa, ma mentre conosciamo -approssimativamente- la massa delle cariche protoniche (quarks) si noti che non conosciamo la massa delle cariche elettroniche (per ipotesi depositate sulla sfera esterna di ogni singolo elettrone), ma solo la massa complessiva di un elettrone. Quindi nel caso di ogni singolo elettrone non disponendo di tali dati, non è possibile, per ora, replicare il Matryoshka Effect (come nello studio del prtone: vedi teorema 5) sulla “struttura interna” di un singolo elettrone!).
    https://6viola.wordpress.com/2016/12/29/tufanos-6th-theorem-under-the-electron-scale-matryoshka-effect/

La prima cosa da precisare:

  • c’è da indicare come “raggio di un elettrone” in più modi diversi:
    • 1modo: “raggio della sfera elettrone” stimato (wiki)
      [m(e)].c^2=(1/4.pi.eps0).e^2/r=U(r) -> r1=2.8E-15 m (wiki)
      vedi https://en.wikipedia.org/wiki/Classical_electron_radius
    • 2modo: “orbita iniziale dell’elettrone nel modello di Planck” stimata
      m0.r0.v0=h/(2.pi) -> r_orbit_=0.5E-10 metri:
      vedi (*2) seguito, oppure:
      https://6viola.wordpress.com/2016/12/01/deterministic-orbit-of-h-hydrogen-tufanos-3th-theorem-mathematics/
    • 3modo: “raggio di Schwarzschild” causato dalla massa protonica che individua la orbita da cui né massa e né energia uscirebbero stimato grazie alla elettrostatica r2=2G’.mp/c^2, in ipotesi(*1)(*2) Ec=(1/2)mp=G’*me*mp/rg’=U(r)
      r2=5.6E-15 metri in ipotesi rs=2G.mp/c^2
      r2_new=(1/2)=2.8E-15 metri in ipotesi che rs_new=G.mp/c^2
      (che però .. indica .. il raggio di un elettrone che raggiunge la velocità della luce, come raggio più interno dell’elettrone nel suo “tentativo” di avvicinarsi al protone). vedi seguito metodo dei quarks per la stima raggio protone. Oppure -ancora per il protone- il seguente(*1).

NOTE:

(*1)

Tuttavia, in riferimento alle energie,  Schwarzschild teorizza che la energia cinetica al raggio r=rg sia

(1/2)*me*c^2=G’*me*mp/rg’=U(r)=[1/(4.eps0.pi)]/rg’; rg’ raggio del protone come BH

rg’=r_p=raggio max del protone=[1/(4.eps0.pi)]/[mp.c^2] ipotesi r Sch old.

r_p_new=[1/(4.eps0.pi)]/[mp.c^2]=1.5E-18 m

essendo:

G’=[1/(mp*me)*(4*pi*eps)]*e^2

Tanto è vero che pone

(*1-a) rg’=2G’*mp/c^2

(*2)

Però in ipotesi che la energia cinetica sia relativistica

Ec=/=(1/2)*me*c^2

Essendo Ec_max_micro_sys=E=me*c^2=G’*me*mp/rg’=U(r)

Da cui

(*1-b) rg”=G’*mp/c^2 il new Sch radius relativistico

vedi, nel caso non relativistico:
https://6viola.wordpress.com/2016/12/01/deterministic-orbit-of-h-hydrogen-tufanos-3th-theorem-mathematics/

vedi, nel caso relativistico (scontro materia ed antimateria):
https://6viola.wordpress.com/2018/01/05/fractal-context-sensitive-logic-on-electron-photon-physics/

sostituendo i valori nella (*1-a) otteniamo, per il raggio min elettrone:

r=rg’=5.6*10^-15 m << 0.5*10^-10 m=r0

sostituendo i valori nella (*1-b) otteniamo, per il raggio min elettrone:

(*1-b) r=rg”=(1/2) 5.6*10^-15 m=2.8E-15 metri << 0.5*10^-10 m=r0

vedi anche:

https://en.wikipedia.org/wiki/Classical_electron_radius

dove 0.5E-10 m=r0 è la stima dell’orbita di un elettrone secondo Planck, detta anche orbita di “aggancio” dell’elettrone come si calcola al link seguente:

https://6viola.wordpress.com/2016/12/01/deterministic-orbit-of-h-hydrogen-tufanos-3th-theorem-mathematics/

Però, considerare il raggio min dell’elettrone = raggio del protone è errato!

  1. sia perchè con il metodo dei quarks rmax elettrone=circa 0.8E-15 metri
  2. sia per conferme sperimentali su wiki
  3. sia dalla formula m.c^2=q^2/(4.pi.eps.r)=1.5E-18 metri: vedi (*1) qui sopra.

Esiste un altro metodo di calcolo delle grandezze elettriche che stiamo esaminando ed è ai link seguenti:

https://6viola.wordpress.com/2016/12/17/tufanos-5th-theorem-under-the-proton-scale-matryoshka-effect/

https://6viola.wordpress.com/2016/12/29/tufanos-6th-theorem-under-the-electron-scale-matryoshka-effect/

è un metodo alternativo .. poiché non necessita dello studio di G’ .. e quindi si può dedurre per via diretta .. sebbene i risultati vadano corretti di (1/2) se si usa il nuovo raggio di Sch.

Inoltre come abbiamo visto dalla analisi attuale, se modifichiamo il raggio di Sch., con le modifiche relativistiche

la formula per il protone è

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

m_p.c^2=[1/(4.eps0.pi)].e^2/r_p

r_p=[1/(4.eps0.pi)].e^2/(m_p.c^2)=1.5E-18 metri

la formula per l’elettrone è

m_e.c^2=[1/(4.eps0.pi)].e^2/r_e

r_e=[1/(4.eps0.pi)].e^2/(m_e.c^2=2.8E-15 metri

Dunque da quanto detto sopra, ad ora, il raggio del protone sarebbe, proprio perché di massa maggiore dell’elettrone, un raggio

r_p=1.5E-18 metri << r_min_orbitale_elettrone_attorno protone=raggio di Sch=2.8E-15 m

Inoltre ..

r_e=2.8E-15 metri sarebbe ANCHE il raggio della sfera elettrone!

Poiché nelle formule

m_p.c^2=[1/(4.eps0.pi)].e^2/r_p

m_e.c^2=[1/(4.eps0.pi)].e^2/r_e

NON si fa riferimento necessariamente alla struttura atomica, ma solo a concetti di elettrostatica ed equivalenza di U(r) con E=Ec_max=m_i.c^2

Da cui va corretta l’analisi dei miei articoli già pubblicati seguenti:

https://6viola.wordpress.com/2016/12/17/tufanos-5th-theorem-under-the-proton-scale-matryoshka-effect/

https://6viola.wordpress.com/2016/12/29/tufanos-6th-theorem-under-the-electron-scale-matryoshka-effect/

che però si basavano su un metodo di indagine sui quarks ..

che trovava:

++

cit on

++

g1 (calcolato) = circa 0.4*10^-15 [m](@)
(@)
fonte:
vedi analisi precedente:
rg(cariche_protoniche_orbita: teo_5)=0.4*10^-15 [m]

laddove le stime ufficiali collocano il raggio del protone come

rg2 (sperimentale)= circa 0.8*10^-15 [m](*)
(*)
fonte:
https://en.wikipedia.org/wiki/Proton
Because protons are not fundamental particles, they possess a physical size, though not a definite one; the root mean square charge radius of a proton is about 0.84–0.87 fm or 0.84×10−15 to 0.87×10−15 m.[3][4]

++

cit off

++

La mia analisi trovava 0.4E-15 metri con una analisi dei quarks
vedi, in particolare:
https://6viola.wordpress.com/2016/12/17/tufanos-5th-theorem-under-the-proton-scale-matryoshka-effect/

L’analisi sperimentale 0.8E-15 metri su wiki-en.

Dunque l’errore 0.4E-15 metri può essere corretto con il nuovo raggio di Sch!

e ANCHE la mia analisi con i quaks darà 0.8E-15 metri come raggio del protone!

Viceversa la formula, già sopra citata:

r_p=[1/(4.eps0.pi)].e^2/(m_p.c^2)=1.5E-18 metri < 0.8E-15 metri wiki-en

mostrerebbe un “disallineamento” 1.2E-18 < 0.8E-15 in rapporto 1/1000 (circa) ..

poiché le dimensioni typ del protone dipendono anche dal procedimento di calcolo che a sua volta si può riferire a situazioni diverse:

con 1.2E-18 abbiamo il raggio min

con 0.8E-15 abbiamo il raggio max

Si noti che nell’accelerare dalla velocità v=v0=circa 2000 km/sec nel momento di aggancio al protone e formare un atomo di idrogeno, quando la velocità vedrà v -> c ..

.. si avrà un effetto espulsivo dell’elettro/fotone che sia prossimo alla velocità della luce e la impossibilità che l’elettrone “cada nel nucleo del protone” alla stessa maniera che la luce emerge dalle stelle per effetto _antigravitazionale_ misurabile con le equazioni di Einstein di Amadori e Lussardi cap. 4 alla pagina seguente:

fonte on line:
https://www.matematicamente.it/appunti/relativita/

La stabilità di un elettrone attorno a un protone, dunque, ha un range che gli impedisce di cadere sul protone quando la accelerazione lo ha trasformato quasi al 100% in energia ..
&
..
la distanza r=0.5E-10 metri già calcolata da Planck come orbita di “aggancio” dell’elettrone attorno al protone.

Il discorso appena fatto dovrebbe fare capire che se l’elettrone è circa una sfera carica di elettricità, ha un comportamento molto instabile, di suo, poiché la forza centrifuga tenderebbe a farlo allontanare dal nucleo dell’atomo, e però a rallentare e quindi aumentare di massa, ma la massa maggiore gli ridà caratteristiche di risentire la forza di Coulomb e quindi riandare verso il nucleo protonico.

Inoltre un elettrone non si sposta solamente a causa del “vento fotonico” di un fotone che entra nell’atomo e porta l’elettrone in una orbita più esterna, ma anche in un assorbimento di sub_fotoni che gli consente un “galleggimento_medio” in quanto la materia non solo emette energia ma contemporaneamente ne assorbe in maniera più minuta dei fotoni!

Infatti un fotone è un quantum che consente il cambio orbitale, ed ha una energia _sufficiente_ a vincere il vecchio equilibrio orbitale, ed instaurare una orbita di raggio maggiore finché il fotone non sia riespulso!

Ma oltre le macroespulsioni misurabili facilmente poiché la tecnologia odierna riesce a misurare anche un singolo fotone, vi sono microfluttuazioni sub_fotoniche che creano il cosiddetto “galleggiamento” dell’elettrone che si comporta come una boa che oscilla sulle onde del mare.

Se il discorso precedente è fondato .. allora .. la sfera “elettrone” per tutte le ragioni schematicamente elencate non è una sfera “regolare” ma si deforma per l’azione di forze contrastanti, di cui le principali sono:

  1. il campo di Coulomb
  2. le caratteristiche massive oppure di perdita di massa dell’elettrone che gli impongono un comportamento in grado di risentire o no delle forze Coulombiane: infatti un elettro/fotone -se perde avendo massa- non ha forza di Coulomb applicabile e si comporta quasi come un fotone.
  3. la radiazione di fondo che gli consente un galleggiamento oscillante orbitale attorno al protone
  4. altre cause che riguardano la elettrodinamica dei campi magnetoelettrici.

Non è quindi vero il postulato di Einstein della RG in cui cambiando il fattore di scala non cambiano le leggi, poiché INVECE, le leggi sono sensibili al contesto!

E quindi a livello sub atomico abbiamo la prevalenza di forze elettrodinamiche che interagiscono con le masse in modo diverso poiché le forze elettrodinamiche sotto la scala dell’atomo sono prevalenti, rispetto a quanto succede sopra la scala dell’atomo.

Ma c’è un ultimo fatto che vogliamo indagare:

.. riguarda la cosiddetta doppia natura delle particelle sub atomiche!

Come è noto la analisi di De Broglie afferma:

mr=h/(lambda.v)

e tale trattazione senzaltro converge quando v=c

infatti

con v=c & c= lambda/T=lambda.f -> lambda=c/f

mr=h/[lambda.(c/f).c] che si può riscrivere:

mr.c^2=h.f

in cui osserviamo la equivalenza di una massa radiativa mr=m0

dove m0 era la massa a riposo bilanciata alla formula di Planck h.f

In un nostro precedente articolo abbiamo dimostrato che la formula di De Broglie vale anche con v < c.

Ecco il link:

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

Poiché il discorso della trasformazione (in interim) della materia <-> energia non è solo con v=c .. ci vogliamo interrogare sul significato di lambda .. che ha un suo preciso significato nella teoria delle onde di Maxwell .. ma potrebbe avere un significato ANCHE nella teoria delle masse massive.

La domanda banale è la seguente:

prendiamo un elettro/fotone a bassa velocità e stimiamo quanto vale il suo raggio.

Dalla analisi precedente abbiamo visto che a circa v=2000km/sec ha la seguente massa:

Essendo
r_e= 2.8E-15 metri.

m_e.c^2=[1/(4.eps.pi)][e^2/r_e]

m_e(v=0)=m0=[1/(4.eps.pi)][e^2/r_e][1/c^2]

da questa si può ricavare m_e = massa di un elettrone.

Utilizziamo i numeri già ottenuti nella analisi “iperfine” del link seguente:

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

con v=v0=2000 km/sec infatti possiamo calcolare lambda grazie alla formula di De Broglie!

mr=h/(lambda.v)

lambda=h/(mr.v)

h=6.6E-34

 

siamo interessati a conoscere lambda quando v=c, come prodotto da un elettrone.

in questo caso mr=m0=9.1E-31 kg

grazie a

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

inoltre grazie a

mr=h/(lambda.v)

lambda1(v=300milakm/sec)=h/(m0.c) = 1,63827849979715E-005 metri

lambda1 >> 2.8E-15 metri (raggio dell’elettrone considerato una sfera in specie a v=0).

calcolo con v=c:

lambda2(v=c)=2,40305142E-012 metri

lambda2 > 2.8E-15 metri

Si può pensare un elettrone, allora, come una “cometa” in cui

il nucleo cometa=elettrone parte massiva=2.8E-15 metri

“coda cometa”(di v=2000km/sec)=
scia tipo onda elettromagnetica (massa radiale) = 1.6E-5 metri

quindi coda già molto maggiore del nucleo a bassa velocità

il nucleo cometa=elettrone parte massiva=2.8E-15 metri

“coda cometa”(di v=300 mila km/sec)=
scia tipo onda elettromagnetica (massa radiale) = 2.4E-12 metri

quindi coda già molto maggiore del nucleo a bassa velocità

Quindi l’aumento della velocità, differentemente da una cometa, NON aumenta la coda, ma aumenta la frequenza della onda radiativa, e quindi un comportamento di onde del mare con meno coda quando il mare passa da calmo ad agitato. (infatti un elettrone aumenta di velocità se assorbe energia da campi elettromagnetici).

A questo aumento di frequenza, pur la onda rimanendo più lunga del nucleo (massivo), la lunghezza dell’onda si contrae quasi a raggiungere le dimensioni originarie del nucleo che erano come raggio 2.8E-15 metri.

Si deve inoltre tenere conto che ..

mr.c^2=h.f

e quindi la frequenza, come segnale elettromagnetico, non dipende solo dalla massa originaria di una singola particella, ma se la particella aveva assorbito energia, da cui f potrebbe essere maggiore delle sola conversione di avere evaporato m0.

Inoltre le onde elettromagnetiche si possono anche comporre (sebbene di frequenze diverse) in modo additivo, ed aumentando f ciò crea una diminuzione di lambda come

c=lambda.f

lambda=c/f

da cui strutture pure compatte ed energetiche si potrebbero comportare come BH, in cui ricordiamo che in un BH non può uscire neanche la luce.

Va però ricordato che normalmente la materia è più densa della energia essendo la energia con massa visibile da U1 = 0.

Quindi in logica frattale sensibile al contesto, se la energia fosse di 2 tipologieanche un elettrone potrebbe avere un concetto di “nucleo massivo” con energia più compatta, e una parte di energia meno compatta che è distribuita sulla coda e anzi nel caso di più elettroni crea la NATURA in parte di comportamento particellare e in parte di comportamento energetico/radiativo che tuttavia non tende a dissiparsi se non in modo molto scarso nel vuoto.

Quindi oltre i concetti di massa massiva & massa radiativa (evaporata in energia) ..

si può avere la stessa descrizione con i concetti di energia più densa ed energia meno densa lasciando alla formula simil Sch

rg=GM/c^2

ad indicare con M la energia più densa, rispetto alla energia meno densa che fosse dentro il BH.

il foglio di calcolo per verificare i numeri:

ultimo aggiornamento:

22 luglio 2018, ore 15.11

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