deterministic foundation of quantum mechanics – FONDAZIONE DETERMINISTICA DELLA MECCANICA QUANTISTICA


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Oggi, 26 giugno 2022, ore 11.42

mi accingo a svolgere questa nuova teoria (new QM=DQM=deterministic-quantum-mechanics) per alcune ragioni semplici che ora espongo:

  1. Ad oggi la QM (quantum mechanics) “classica” è ipotizzata basarsi prevalentemente solo su teorie probabilistiche, e ciò discende anzitutto sul principio di indeterminazione di Heisenberg, che consigliava la metodica di Dirac nel suo celebre testo:
    https://en.wikipedia.org/wiki/The_Principles_of_Quantum_Mechanics
  2. La conseguenza di questa impostazione oramai storica (2022-1930=92 anni) ha portato ad una descrizione dei fenomeni sub atomici a non essere descritti in modo coerente tra enti nel macro cosmo e nel microcosmo. Infatti nel macrocosmo abbiamo la trattazione di Laplace, Maxwell, Einstein, per citare quelle a nostro avviso più importanti, che descrivono il moto di uno o più corpi in modo deterministico.
  3. Tuttavia nei quasi 100 anni, che stiamo esaminando dalla fondazione della QM, sono successe molte cose che ci consentirebbero -oggi- di cambiare la impostazione storica.
  4. Anzitutto è vero che Dx*Dp > h.
    Ci riferiamo alle notazioni di Dirac sul testo citato a pagina 135 della versione italiana, sebbene ne esista una formulazione dovuta a Landau(*1), meno generale di quella che stiamo citando, dovuta invece a Dirac, sul testo citato sopra.
    https://it.wikipedia.org/wiki/Lev_Davidovi%C4%8D_Landau
    E’ vera la espressione “Dx*Dp > h”, ma sotto la ipotesi aggiuntiva, da avere ben chiaro, che l’errore di posizione (Dx) e l’errore di quantità di moto (Dp) siano indagati da un quantum minimo di energia che indichiamo come energy=h*f. energia riferita, quindi, alla energia di un fotone. Infatti è evidente che perturbando una particella sub atomica, come ad esempio un elettrone, a cambiare di orbita attorno ad un atomo di idrogeno, se ne influenza lo “status quo”, in modo tale che al più si può studiare lo status prima della interferenza e lo status dopo la interferenza di un fotone, considerato la quantità minima di energia -il fotone- che può determinare una variazione (cambio di orbita nel nostro caso di esempio).
  5. Ne segue che avere dedotto una tesi considerata certa “Dx*Dp > h” da una teoria probabilistica, è quanto meno molto surreale, a meno di non definire il contesto a cui ci si riferisca.
  6. Nella teoria della misura, infatti, è ben noto che la interferenza può diminuire, e in questo modo i valori indagati risentono di un minore *errore di misura*. Per cui avremo che Dx*Dp > h finché indagheremo con un quantum minimo dell’ordine di un quantum fotonico, ma ciò non impedisce di scendere sotto tale soglia indagando con quantità di energia inferiore. cvd.

Chiarito ciò, e quindi il contesto di validità della indeterminazione di Heisenberg, si deve inoltre notare che un modello -in generale- esiste a prescindere dalla misura. Con la misura, in separata sede, dalla creazione del modello, si stimerà la attendibilità predittiva del modello. Possiamo chiamare questa metodica (la costruzione di una proposta di modello sul *piano teorico* ignorando le interferenze di misura) “APODITTICA”. Nel senso di “modello” = “tesi non relativa ad un sistema interferito dalla misura” (o da cause esterne a ciò che si sta descrivendo come status del sistema teoretico).
cito: “Nel significato filosofico generico, l’apodittica è la parte della dialettica di tipo sofistico che vuole dimostrare la verità di una affermazione servendosi del solo ragionamento, senza avere il sostegno dell’esperienza. ” fonte: https://it.wikipedia.org/wiki/Apodittica

Supponiamo di definire la costante h (di Planck) come

(1) lambda*p=h

Non è forse la (1) una espressione di una elongazione spaziale (lambda) moltiplicata per una quantità di moto di un segnale? Non è forse senza errore, visto che è apodittica?

De Broglie espose la teoria che le particelle sub atomiche avessero sia una natura corpuscolare e sia una natura di onda, ma non riuscì a quantificare il “quantum”.

Grazie ai nostri studi sia sulla fusione nelle stelle e sia sulla fusione fredda, eseguita, ad esempio, anche presso il laboratorio del CNR di Frascati:
http://www.fusione.enea.it/pubblications/TR/2002/RT-2002-41-FUS.pdf

Oppure con la nostra metodica, tramite elettrolisi:
https://6viola.wordpress.com/associazione-eureka_fusion_2014/

A noi risulta evidente che la materia può passare dallo stato massivo allo stato radiativo (onda elettromagnetica) *in un interim* che non salta allo stato radiativo solo quando v=c.

Tale interim è descritto in un nostro articolo:

Einstein’s Theory of General Relativity: reverse engineering [k_Fermat solution]

Ne segue che è erroneo pensare che la massa si espanda secondo m=m0*gamma

dove gamma=1/sqrt(1-v^2/c^2)

Poiché tale alterazione interviene (come dimostra “La soluzione di Schwarzschild delle equazioni di Einstein”) solo ad alterare il tempo:

t=tau*gamma

ma non altera le dimensioni e la massa totale, ma solo le aliquote tra *massa_ancora_massiva*, e *massa_già_in_forma_radiativa*.

Vanno quindi re-interpretate le considerazioni sulla insuperabilità della velocità della luce, che è una “velocità di saturazione” (dipendente dal mezzo) nel contesto della accelerazione di particelle per il tipo di forza applicata, e non come tesi generale, in quanto esistono i tachioni:

Onda Gravitazionale Gw 170817 [software]

Fatta questa premessa, io penso che siamo in una situazione di “stallo” finché quello che le equazioni di Einstein riescono a descrivere nella orbita tra masse non sia possibile descriverlo -in modo deterministico- tra particelle subatomiche, ben prima dello scontro negli acceleratori di particelle in cui, il cambio di status, ALTERA la comprensione della dinamica, come se si volesse capire una scritta su un computer colpendolo con un martello, anziché *studiare come è programmato il computer*, affinché si visualizzi ciò che osserviamo.

Nei nostri studi abbiamo già studiato un caso classico della QM, ma in modo determistico: mi riferisco al fatto che un elettrone non cade sul nucleo di un atomo, sebbene sembrebbe che secondo la fisica classica ciò debba avvenire .. come suggerisci Konishi:


foto link

Il primo livello di descrizione deterministica, nel caso Konishi, è notare che

F’=Gm1m1/r^2 (forza di Newton)

è molto simile alla forza di Coulomb

F”=(1/4*π*ε) e^2/r^2 (forza di Coulomb)

Dalla creazione di un primo modello deterministico si può avere conferma che un elettrone non cade direttamente, ma crea “una orbita di caduta” .. che tende a raggiungere la velocità della luce, già prima della collisione con il protone, in un atomo di idrogeno.

Cambiano però le “caratteristiche elettriche ed elettromagnetiche” nell’aumento di velocità di questa “caduta”.

Infatti una volta che la massa dell’elettrone è quasi completamente radiativa .. si perde la polarità di tipo elettrico (carica negativa) .. e l’elettrone assume una “forma” di tipologia quasi totalmente “radiativa”, che non risente quasi più della attrazione del protone.

Ciò porta l’elettrone a “partire per la tangente” alla orbita precedente, e a rallentare -quando perde di carica elettrica- rispetto alla direzione in cui lo spingeva -se a bassa velocità- la attrazione tra cariche elettriche.

Il rallentamento (della velocità) ripristina -in parte- la forma massiva, e quindi anche la attrazione a causa di Coulomb, che è la forza prevalente tra protone ed elettrone, essendo Newton trascurabile.

Tutto ciò porta ad una oscillazione tra avvicinamento e allontanamento che è una sorta di “pulsazione” (nel senso di “battito cardiaco” tra una espansione e compressione del cuore) che si stabilizza in modo ondulatorio a meno che non intervengano fenomeni esterni, come per esempio una radiazione incidente che agisce prevalentemente sulla aliquota radiativa dell’elettrone cambiandone l’orbita.

Poi -una volta cessata la radiazione perturbativa- ciò riporta l’elettrone ad una orbita più interna, pur sempre oscillativa, per le deformazioni relativistiche che incidono sulle proporzioni tra massa massiva e massa radiativa (che contrariamente alle formule ufficiali vedono diminuire la massa massiva nell’avvicinamento alla velocità della luce)(*2). Né va trascurato che il protone si “nutre”, come pure le stelle, della energia in cui questi enti sono immersi. La energia assorbita dal protone, noi stimiamo crea un “vento protonico” di tipo radiativo, analogo, in logica frattale sensibile al contesto, al vento solare.
(*2)
Le formule di modifica delle quote parti della massa originariamente (quando v=0) tutta massiva, fino a trasformare in massa totalmente radiativa (e cioé di onda elettromagnetica) sono alla figura seguente:

foto link

Vi sono numerosi articoli sul mio blog che entrano nel dettaglio di mostrare la simulazione del modello da me costruito per simulare l’orbita dell’elettrone nel caso dell’atomo di idrogeno.

Ma, nella relazione attuale, mi interessa applicare il modello di Coulomb, come modificato da Lagrange (nell’esame della gravitazione di 3 corpi) per farlo analogo al caso di Einstein, per descrivere il moto orbitale di 2 elettroni a varie velocità che partano da condizioni di Cauchy di moto inerziale inizialmente con traiettoria parallela.(*3)
(*3)

++
citon
++
Il modello di Lagrange che di seguito qui modificheremo è ripreso dall’articolo seguente:

“three-body problem” (studio)

Il software è nella impostazione dovuta ad Amadori (fisico) e Lussardi (matematico).
++
cit off
++

Sarà facile, in una camera a bolle, verificare se le equazioni da me descritte (come mostrerò tra poco in un software ad hoc) sono coerenti alle traittorie “visualizzate sperimentalmente” alle varie velocità di simulazione.

Si noti che se il modello funziona, non siamo più nella “probabilità di dire dove sia una particella come posizione e come quantità di moto“. Bensì sia nella conoscenza, a priori, di quale sarà la orbita e lo sperimentalismo ci dirà se il modello dice valori coerenti con la esperienza sperimentale.

Spero che ciò convinca altri a cambiare approccio allo studio della materia e della energia e seguire le orme di questa QM deterministica (DQM), onde alzare il velo sui fenomeni sia micro che macro nel cosmo e trovare i confini del nostro universo come io mi sono già avventurato a fare in altri articoli trovando il nostro universo una particella di raggio di circa 30 miliardi di anni luce e la radiazione cosmologica di fondo di circa 45 vs 47 miliardi di anni luce, perché il nostro universo si comporta come un BH da cui la luce, alla velocità ordinaria, non può uscire.

Costruzione del modello QM deterministica:

Come primo passo, utilizzeremo le equazioni di Newton/Lagrange che abbiamo già sviluppato nel seguente articolo che esamina il problema dei 3 corpi:

“three-body problem” (studio)

Affronteremo, invece, nel modello successivo a quello attuale, la questione delle modifiche relativistiche.

Ip.1:
La configurazione dell’attuale, primo modello per *particelle subatomiche in interazione*, riprende il modello dell’articolo sopra citato “three-body problem” con le seguenti modifiche:
m3=0; m1=m2=massa elettrone.

Ip.2:
Le particelle m1, m2, sono ferme in t0, e dovrebbero respingersi se consideriamo la forza di Coulomb, essendo 2 elettroni.

Ip.3:
(1) F_Newton=(Gm1*m2)/d^2

(2) F_Coulomb=[(1/4πε)(q1*q2)]/d^2=[(1/4πε)(e^2)]/d^2

(3) F_Coulomb’=(G’m1*m2)/d^2; equivalente alla (2)

utilizzata in similitudine della struttura di Newton, che ci consensente sia il modello di Lagrange, e in un futuro modello anche la struttura di Einstein per lo studio relativistico, nella soluzione di Schwarzschild.

dove
G’=[(1/4πε)(e^2)](1/m1*m2)

Ip.4
La accelerazione indicata nell’articolo 3 body avrà segno opposto alla versione precedente, poiché ora le 2 masse (essendo entrambe elettroni) si respingono.

Dunque dobbiamo scrivere -in forma esplicita- le nuove equazioni, e riscrivere il software con le modifiche introdotte nelle precedenti ipotesi, e poi verificare l’output del software per vedere se conferma la dinamica.

la equazione seguente:

F(1) = (Gm1m2)(r1-r2)/|r1-r2|^3 + (Gm1m3)(r1-r3)/|r1-r3|^3
relazione di m1 con m2 & m3

viene così modificata:

F(1) = (Gm1m2)(r1-r2)/|r1-r2|^3 + (Gm1m3)(r1-r3)/|r1-r3|^3
relazione di m1 con m2 & m3

la equazione seguente:

F(1) = -m1*a1

viene così modificata (tralasciando per ora la modifica dei segni).

Tenendo conto la diversità tra attrazione gravitazionale e repulsione di 2 elettroni:

F(1) = +m1*a1

La forma finale della F(1) nel caso attrazione sarà:

m1*a1=-(Gm1m2)(r1-r2)/|r1-r2|^3

la forma finale della F(1) del caso repulsione sarà:

m1*a1=+(Gm1m2)(r1-r2)/|r1-r2|^3

implementeremo anche la

F(2) = (Gm2m1)(r2-r1)/|r2-r1|^3 + (Gm2m3)(r2-r3)/|r2-r3|^3
relazione di m2 con m1 & m3

la forma finale della F(2) nel caso repulsione sarà:

m2*a2=+(Gm2m1)(r2-r1)/|r2-r1|^3

Come è evidente la F(2) potrebbe essere dedotta dalla F(1), ma preferiamo lasciare il lavoro di rappresentazione al computer, poiché il software ci restituisce anche la evoluzione della traiettoria di una seconda massa che non è esattamente collocata in modo simmetrico, ma a destra di m1.

Per la versione delle equazioni “orginarie” nel modello di Newton, come affrontate da Lagrange, si consulti il link seguente:

https://en.wikipedia.org/wiki/Three-body_problem

e si consultino i passaggi di dimostrazione nel mio articolo:

“three-body problem” (studio)

AGGIORNAMENTO 1 LUGLIO 2022, VENERDI’, ORE 12.49:

Ho appena completato il software che consente la descrizione deterministica delle “orbite di 2 elettroni, sia come posizione e sia come quantità di moto, Heisenberg permettendo, e mostrò il software e l’output qui di seguito. Naturalmente in questo primo esperimento di descrizione di “orbite deterministiche” la configurazione è molto elementare (nel senso che i 2 elettroni si suppongono partire senza un stato precedente forzato, ma in risposta libera, da fermi, in t0). Esattamente la massa del primo elettrone ha le seguenti condizioni iniziali:

m1=massa dell’elettrone
x1=1 metri,  come proiezione sull’asse x ($r10x nel software)
y1=1 metri, ($r10y nel software)

m2=massa del secondo elettrone
x2=1+k metri, ($r20x nel software)
y2=1 metri, ($r20y nel software)
k=valore tipico della distanza tra un elettorne ed il nucleo del protone in un atomo di idrogeno. E cioé 0.5291E-11 metri ($k1 nel software)

Allego file pdf del software (in linguaggio php):

software-Lagrange-01-07-2022.pdf

Allego file pdf dell’output del software:

output-Lagrange-01-07-2022.pdf

ultime modifiche:

26 luglio 2022, ore 15.58

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