MQM (meta quantum mechanics): neutrino_oscillation (deterministic mode)


“Neutrino oscillation
is a quantum mechanical phenomenon”.
fonte:
https://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino_oscillation

Viceversa nel seguito noi tratteremo la cosiddetta “oscillazione” nell’ambito deterministico.

Ossia causata dal fatto che una massa che tende alla velocità della luce tende a non essere più misurabile dal nostro universo, U1.

Ma prima dobbiamo riprendere alcune questioni “storiche” sulla interpretazione della energia cinetica e della energia totale ..

@   @   @

Abbiamo già dedicato sul blog attuale molti articoli alla teoria che descrive una variazione di massa NON ad espandere la massa, ma sulla constatazione che se la massa della luce è zero allora la massa deve diminuire.

Tuttavia anche noi ammettiamo, secondo la teoria di Einstein:

(1) E=m.c^2

dove

(2) m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

Infatti questa “tipologia di massa”, m=m0/sqrt(1-v^2/c^2), anche detta “massa inerziale”, poiché è associata ad una v=v0, che sembra “gonfiarsi” aumentando di peso con v -> c, va interpretata.

La interpretazione .. è nel fatto che nel computo è corretto utilizzarla NON per singole masse m0, da ritenere isolate, ma per la descrizione di un *insieme di masse*=Σi m0_i laddove siano applicati campi di tipo elettromagnetico non alla singola massa m0_i, ma a molte masse m0_i.

Quindi se con E, nella (1), si descrive la “energia totale del sistema di molte m0_i, ciascuna di valore m0, quando m > m0”

allora

con v=0 la (1) diviene la espressione seguente:

(3) E0=m0.c^2

Aumentando v1=0.998.c  avremo, applicando ancora la (1)

(4) E1=circa 15.m0.c^2

che si legge:

La energia del sistema di 15 masse m0, vale ora:

in ipotesi che m0=massa elettrone circa 9E-31 kg
in ipotesi che c^2=(3E8)^2=9E16 m^2/sec^2

(4) E1=circa 15.m0.c^2=  (15).(9E-31)(9E16) joule =(15)(81)E(-31+16) joule

E1=(1215 E-15) joule.

mentre la energia associata ad una particella singola, m0, che abbia raggiunto la velocità della luce era m0.c^2, e cioé circa (1215 E-15) joule/15=81 E-15 joule.

Questa energia E di 15 masse m0 è stata assorbita tramite l’aumento di velocità.

Ma la velocità NON ha influito solo su una singola massa m0, ma su 15 masse m0.

Perché proprio 15?

dipende dal valore di v=v1=0.998.c

se avessimo scelto v > v1 la formula (1) sarebbe ancora cresciuta fino ad arrivare a valori comunque alti.

Poiché una particella di massa m0 è un sistema “conservativo” e cioé che non perde energia, almeno finché non subisca forze esterne, quindi quasi inerziale ..

.. potremmo descrivere il sistema come un “travaso di energia” che assorbendo energia dai campi applicati -> la “conserva” grazie a due grandezze: la massa e la velocità della massa.

Dunque, è erroneo pensare che sia una singola massa che si sia gonfiata come

(2) m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

.. poiché la (2) ci dice quante masse m0 sono state coinvolte quando la energia assorbita _da_una_singola_particella_ “supera  m0.c^2” che è la max energia che una massa può assorbire.

Come abbiamo visto la Emax(elettrone)=circa 81 E-15 joule

quindi un elettrone raggiunge tale valore quando v=circa 0.998.c
(sarebbe esattamente m0.c^2 joule se v=c)

Ma poiché sostituendo v= 0.998.c nella (1) otteniamo un valore 15 volte maggiore di m0.c^2, se ne conclude che potremo chiamare la (1)

(1) E=m.c^2

dove

(2) m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

(1) E = energia di macro_sys”

ovvero energia di macrosistema.

Intendendo che il valore che ci restituisce non è relativo alla singola massa m0, ma a molte masse m0, non appena E supera circa m0.c^2 come valore prima applicato e poi assorbito dal sistema -per esempio- di più elettroni, in ipotesi che non vi siano dispersioni tra energia applicata con i campi elettromagnetici, ed energia assorbita. Oppure in riferimento alla energia specificatamente assorbita dal sistema -plurale- delle particelle (nel nostro caso elettroni).

Ora ci sembra chiaro che con la (1) è molto utile la stima di come varia la energia anche cinetica essendo:

(5) Ec=(m-m0).c^2=energia cinetica di più masse m0, quando E > m0.c^2 ..

.. ma NON va dimenticato che la dimostrazione della (5) di cui mettiamo qui di seguito una dimostrazione a cura del professore in fisica Daniele Sette, è stata ottenuta in ipotesi:

ip1:
che le singole masse m0 non varino di massa! .. poiché è l’aumento del numero delle particelle che fa variare m, al variare di v.

ip2:
e, quindi, che sia m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

.. e queste sono anche la ipotesi del modello standard che descrive la fisica delle particelle oggi.

Grazie ai nostri studi sulla fusione nucleare a bassa ed alta temperatura, però, a noi NON risulta che una singola massa di una particella m0 (per esempio un elettrone) sia stabile con la velocità, se la velocità aumenta.

Infatti la approssimazione:

m0=costante è vera solo se v << c.

Mentre nel caso che v -> c

avremo:

MQM (meta quantum mechanics):

Nel nostro precedente articolo:

Relazione tra E_r & E_c? [Energia_radiativa & Energia_cinetica]

abbiamo studiato la questione di come la estensione delle ipotesi da massa costante a massa variabile influenza la Ec e abbiamo trovato:

++

cit on

++

foto:

fonte:
https://it.numberempire.com/graphingcalculator.php

La nostra “normalizzazione” è la seguente:

  1. y1=(1/2)[m0.sqrt(1-v^2/c^2)].v^2=(1/2)sqrt(1-x^2).x^2
  2. y2=(1/2)[m0].v^2=(1/2).x^2
  3. y3=(m-m0).c^2={[m0/sqrt(1-v^2/c^2)] – m0}.c^2={1/sqrt(1-x^2) -1}

dove:

  • y1=E_c’=(1/2)(m_p).v^2=(1/2){m0[sqrt(1-v^2/c^2)]}.v^2=
    =energia cinetica per la massa ancora massiva (micro_sys)
  • y2=energia cinetica “classica”
  • y3= energia cinetica relativistica di macro_sys.

Quindi la y1=E_c’, energia cinetica per le singole masse m0_i, aumenta!
(nel grafico è la linea gialla, che però diminuirà nonostante l’aumento iniziale, quando saremo prossimi alla v->c)
sebbene -con l’aumento di velocità- le masse delle particelle tendono a diminuire!
(ma la energia cinetica non è considerevolmente influenza dalla riduzione di massa finché v << c).

++

cit off

++

Quindi studiando NON l’andamento del macro_sys, ma l’andamento del micro_sys con la massa m_p (massa potenziale) .. avremo per una singola particella:

Ec’=y1=(1/2)[m0.sqrt(1-v^2/c^2)].v^2

DIM:

in ipotesi che valga m=m0/sqrt(1-v^2/c^2)

Ec_macro_sys = ∫ F ds = ∫ d/dt [m.v] ds = ∫ d/dt [m.v] d(m.v)

si veda la foto da Daniele Sette qui sopra ..

.. tale formula è valida ANCHE per il micro_sys in ipotesi che E < m0.c^2, MA la ipotesi aggiuntiva che m={[m0/sqrt(1-v^2/c^2)].sqrt(1-v^2/c^2)} pone m=m0=costante se si tiene contemporaneamente

aumento di massa per effetti macro -> 1/sqrt(1-v^2/c^2)=
=fattore di amplificazione (della massa m0)

diminuzione di massa per effetti micro -> sqrt(1-v^2/c^2)=
=fattore di de_amplificazione (della massa m0)

e la formula della energia cinetica NON è più, per il computo micro_sys:

Ec=(m-m0)c^2 che trascura le deformazioni micro e quindi valida if v << c.

Bensì

quella citata al link seguente, laddove è associata a m=m0= costante e NON relativistica

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

Poiché dobbiamo decidere se vogliamo osservare l’andamento solo per le deformazioni macro, trascurando le deformazioni micro e allora vale la (5).

Oppure vogliamo osservare l’andamento dell’aumento della energia cinetica sia per le deformazioni macro che per le deformazioni micro e recuperare .. la “bistrattata”

(6) E_c=(1/2)m0.v^2

.. che NON ci darà solo la energia cinetica v << c, ma la E_c’ della (7) (vedi seguito).

Si noti .. -infatti- che tale espressione:

(6) E_c=(1/2)m0.v^2

NON è una espressione di “sistema”, nel senso che ci da la energia di tutto il sistema di particelle m0, ma della *sola particella m0*.

Inoltre non spiega le deformazioni come viste dal sistema “fermo” in ciò che misura sul sistema mobile, altrimenti dovremmo usare:

(7) E_p=m0[sqrt(1-v^2/c^2)].c^2=m_p.c^2

questo computo della energia potenziale ci mostra che una massa m_p che scompare vede la dipendenza con la massa m_p -> 0 quando v -> c.

A meno di 1/2 è la stessa espressione della energia cinetica classica di masse m0_i che fossero sempre più piccole se la (7) viene scritta come

(7)’ Ec_micro_sys= (1/2).m_p.v^2

Quali di queste espressioni ci è utile nello studio dei neutrini?

A nostro avviso la (7), e cioé .. la E_p=m_p.c^2 se vogliamo concentrarci sulle verifiche della massa dei neutrini, come vedremo nel seguito.

Poiché possiamo:

  1. fare una ipotesi sulla massa del neutrino elettronico quando v=0
  2. fare una ipotesi su quale dovrebbe essere la velocità, v1, del neutrino, associata alla massa ufficiale.
  3. fare una ipotesi su quale dovrebbe essere la velocità, v2, nel neutrino, per rallentamento, e quindi aumento di massa, a causa dell’attraversamento del nostro pianeta.

Dalle ipotesi precedenti, se esistono dei valori di massa dei neutrini nelle ipotesi menzionate, si può fare una verifica se il modello di variazione di massa delle particelle sub atomiche da noi proposto, MQM (meta quantum mechanics) trova conferma nella misura sperimentale (esamineremo risultati di misura ufficiali nel seguito).


Quindi prendiamo il seguente testo sulle ipotesi dei valori di massa dei neutrini:

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

Super-Kamiokande:

di giorno:

Φ =2,35E6 /(cm^2.sec)= 2,35E6/(E-4 m^2.sec)=2,35E10/(m^2.sec)

numero di neutrini di tipo elettronico in 1 metro quadrato in 1 sec.

Flusso aspettato di neutrini:

Φ=6,5E10/(cm^2.sec)

per discriminare del valore atteso dei neutrini, faccio riferimento alla seguente pagina:

https://fr.wikipedia.org/wiki/Neutrino

rimane il problema principale:

queste masse sono stimate a quale velocità?

A nostro avviso la velocità è quella di arrivo sui rivelatori.

Dunque nel caso di

neutrini “veloci”  vengono associati al tipo elettronico

nel caso di “meno veloci” vengono associati allo spazio duale a quello elettronico

e cioé catalogati per massa.

Però la massa maggiore (nel nostro modello) denuncia la velocità più bassa.

Mentre la massa intermedia (nel nostro modello) denuncia una velocità media.

Premesso che già in origine, nella emersione da una sorgente (come il Sole) una massa può avere alta o bassa velocità per la causa di usufruire in modo costruttivo del vento solare, oppure no, creeremo una tabella, nel seguito, di quale sia il volume di un neutrino per frattura di un elettrone e quindi quale sarebbe la sua massa alle varie velocità.
Sulla questione della “frattura” abbiamo già detto nell’articolo seguente:

https://6viola.wordpress.com/2018/07/20/neutrino-why-is-only-one-neutrino-visible-in-beta-decay/

Dunque .. entriamo nella trattazione .. del calcolo .. (le ulteriori ipotesi citate durante la discussione) ..

CALCOLO MASSA DEL NEUTRINO

Si prenda il seguente articolo:

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

n -> p + e- + νi

n=neutrone

p=protone

e-=elettrone

νi=neutrino

bilanciando le masse ufficiali (stesso link citato qui sopra)

m_n=939.6 MeV/c^2=1.6749E-27 kg (massa neutrone)

m_p=938.3 MeV/c^2=1.6744E-27 kg (qui m_p è la massa del protone).

m_e=0.510 MeV/c^2=9.0915E-31 kg=circa10E-31 kg = circa 1E-30 kg

m_νi(v=0)=[510 keV/c^2]/1000=510 eV/c^2=circa 500 eV/c^2= circa 1E-33 kg(@)
qui con la tecnica massa elettrone/1000

dove 790 keV/c^2=massa m_νi(v=0)=1.408303529798e-30 kg=circa1E-30 kg(#)
qui con la tecnica massa del bilancio delle masse al link:
https://it.wikipedia.org/wiki/Decadimento_beta

dove 500 eV/c^2=massa m_νi(v=/=0) simile a 5eV/c^2 stime ufficiali
(@)
dove 500 eV/c^2=9.091579749327e-34=circa 10E-34 kg=1E-33 kg
qui si è scelto 500 eV/c^2 perché simile a [500 keV/c^2]/1000
scegliere un valore 5 eV/c^2 all’arrivo avrebbe solo saturato v -> c.

link conversione:
https://www.translatorscafe.com/unit-converter/it/energy/9-60/megaelettronvolt-chilogrammo/

da cui si può ottenere, nella condizione di v=0, la massa del neutrino ..

con il seguente calcolo:

m_νi dalla differenza delle masse a prima e secondo membro della reazione decadimento beta.

(#)
m_νi=m_n-(m_p -m_e)=939.6 -(938.3-0.510)=0,79 MeV/c^2=790 KeV/c^2

Poiché ai link seguenti:

http://scienzapertutti.infn.it/2-tre-qfamiglieq-di-neutrini

https://fr.wikipedia.org/wiki/Neutrino

la massa del neutrino è stimata essere

m_νi’=2.5 vs 2.8 eV/c^2

abbiamo già calcolato al link seguente quanto deve valere la velocità:

affinché la massa del neutrino vari da 1E-30 kg -> 1E-33 kg

si sono scelti questi valori da 1E-30 kg -> 1E-33 kg

perché

m_e=0.510 MeV/c^2=9.0915E-31 kg=circa 10E-31 kg=circa 1E-30 kg

e massa a riposo del neutrino dal calcolo m_e/1000=circa 1E-33 kg

Si vedrà -allora- che la stima della massa a riposo (del neutrino) si riduce aumentando la velocità .. di massa_finale= massa_iniziale*(1/1000) .. quando v-> c .. Infatti si trova ..

https://6viola.wordpress.com/2018/07/18/neutrino-radius-and-electric-charge/

++
cit on
++

Vogliamo stimare la velocità (per ora incognita, ma esplicitata nel seguito) del neutrino che riduce la massa di 790 keV fino al valore 500 eV=:

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

cioé

massa neutrone=936,6 MeV/c^2

massa protone=938,3 MeV/c^2

massa elettrone=0,510 MeV/c^2

936,6 – (938,3+0,510)=0,790 MeV/c^2=massa del neutrino quando v=0

converto 790 KeV in kg grazie al link seguente:

https://www.translatorscafe.com/unit-converter/it/energy/9-60/megaelettronvolt-chilogrammo/

790 KeV (neutrino con v=0)=1.408303529798 E-30 Kg

è un valore molto maggiore della simulazione già eseguita che vedeva

500 eV (neutrino con v=/=0)

Si può anche calcolare quanto vale la v=/=0 che ha ridotto la massa del neutrino ..
poiché v > 0 riduce la massa che aumenta di velocità.

necessita risolvere la seguente equazione:

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

dove m_p è la massa “potenziale” quando v =/=0
dove m0 è la massa “potenzale” quado v=0

calcolo massa del neutrino con v=/=0

m0=1.4E-30 Kg=m_νi(v=0);

v è tale che

m_νi(di v=/=0)=500 eV=8.913313479732 E-34 kg=circa 10E-34 kg=1E-33Kg

da cui la massa del neutrino è diminuita di 1000 volte rispetto alla massa iniziale se si è spostata da 1E-30 kg versus 1E-33 kg.

m_νi(v=/=0)=1E-33 kg=m0[sqrt(1-v^2/c^2)]=(1E-30)[sqrt(1-v^2/c^2)]

in questa equazione, qui sopra, solo v è incognita e quindi dobbiamo esplicitarla:

(1E-33)/(1E-30)=sqrt(1-v^2/c^2)

(1E-66)/(1E-60)=1-v^2/c^2

0,000001=1-v^2/c^2

v^2/c^2=1-0,000001=0,999999

v^2=(c^2)(0,999999)

v=sqrt[(c^2)(0,999999)]=sqrt[(3E8)^2.(0,999999)]

v=299999849,999962 metri/sec.

Dunque la massa del neutrino con v=2.9E8 < c è quasi la velocità dlela luce che qui è stata normalizzata c=3E8 m/sec.

++
cit off
++

Vogliamo, inoltre calcolare che velocità debba avere un neutrino muonico per passare da  circa 1E-30 kg a riposo (v=0) NON ad essere stimato come elettronico all’arrivo (v -> c) bensì con massa 17 keV come citato al seguente link:
http://scienzapertutti.infn.it/2-tre-qfamiglieq-di-neutrini

Anzitutto va studiata la massa a riposo, v=0, di un muone:

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

m_μ=105 MeV/c^2 > m_e=0.510 MeV/c^2

da cui se il neutrino di origine muonica 1/1000 di un muone, avremo

m_n_μ(v=0)=massa del neutrino muonico=0.105 MeV/c^2=105 keV=1.871795830744e-31, come valore a riposo.

m_n_μ(v->c)=massa del neutrino muonico=17 keV=3.030526583109e-32,
come valore all’arrivo.

Si noti che alla partenza sia il neutrino muonico che elettronico hanno quasi lo stesso valore -> 18E-31 kg (del neutrino muonico)=circa 1.8E-30 kg (del neutrino elettronico) e quindi la massa all’arrivo potrebbe essere interpretata come muonica non perché direttamente discendente da neutrino muonico, ma perché di bassa velocità.

Ripetiamo allora il calcolo già visto al link: (e già sopra espresso come struttura)

https://6viola.wordpress.com/2018/07/20/neutrino-why-is-only-one-neutrino-visible-in-beta-decay/

++

new on

++

Vogliamo stimare la velocità (per ora incognita, ma esplicitata nel seguito) del neutrino che riduce la massa di 105 keV/c^2 fino al valore 17 keV/c^2

necessita risolvere la seguente equazione:

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

dove m_p è la massa “potenziale” quando v =/=0
dove m0 è la massa “potenziale” quando v=0

calcolo massa del neutrino con v=/=0

m0=105 keV/c^2=1.8E-31kg=0.18E-30 Kg=m_νi(v=0);

v è tale che

m_νi(di v=/=0)=17 keV=3.03E-32 kg=circa 30E-33 kg

 

m_νi(v=/=0)=30E-33 kg=m0[sqrt(1-v^2/c^2)]=(0.1E-30)[sqrt(1-v^2/c^2)]

in questa equazione, qui sopra, solo v è incognita e quindi dobbiamo esplicitarla:

(3.0E-32)/(1E-31)=sqrt(1-v^2/c^2)

(9E-64)/(100E-64)=1-v^2/c^2

9/100=1-v^2/c^2

v^2/c^2=1-0.09=0,91

v^2=(c^2)(0,91)

v=sqrt[(c^2)(0,91)]=sqrt[(3E8)^2.(0,91)]

v=286181760 metri/sec. < c=3E8

Dunque la massa del neutrino (muonico) con v=2.8E8 < c è quasi la velocità della luce che qui è stata normalizzata c=3E8 m/sec.

++

new off

++

 

Conclusioni:

la massa dei neutrini elettroni stimata in 2 vs 5 eV è troppo bassa, e va stimata

m_νi (v-> c)=circa 500 eV/c^2

la massa dei neutrini elettronici stimata circa 790 k eV/c^2 vs 1000 keV/c^2, è accettabile

m_νi (v=0)=circa 500/1000 eV/c^2=0.5 eV/c^2

Con le formule MQM (sopra già citate) non c’è, quindi, difficoltà a stimare le variazioni di massa che però possono trarre in inganno di quale fosse la massa originaria della particella poiché masse anche inferiori tra i vari sapori possono incrementarsi a causa del rallentamento della velocità all’arrivo.

Questo è il caso typ (tipico) del passaggio dal circa vuoto d=densità=1E-26 kg/m^3 alla densità del nostro pianeta che tende a rallentare i neutrini, per cui la riduzione di numero tra il giorno e la notte può dipendere dal fatto che la riduzione di velocità porta a che siano assorbiti dal pianeta.

fonte:

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

ultimo aggiornamento:

30 luglio 2018, ore 18.20

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