Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: IPS - un'idea in fase di sviluppo -

Premetto che sono ancora uno studente, quindi non mi vogliate male se
dico qualcosa di errato, anzi, sono giunto in questo ng proprio per
migliorare le mie conoscienze in materia.
Devo ammettere che quando studio cerco di mettere in dubbio ogni cosa e
cercre un modo per raggirare le leggi fisiche. In questo periodo mi
sono dedicato ad un progetto (che ora metto in stop temporaneo fino al
momento della mia laurea) per cui cerco di creare un sistema chiuso
meccanicamente, in grado di generare un moto.
Lo sò che la cosa sembra assurda, però mi rendo conto delle seguenti
cose:
Il principio della conservazione della quantità di moto è un cardine
della fisica, quindi uno dei principi sul quale si basa tutta la fisica
stessa. Questo fatto significa che essendoci un'invarianza per
traslazioni implica la conservazione della quantità di moto,
chiaramente se c'è l'omogeneità dello spazio. Sappiamo altresì che
il sistema che si decide di andare a costruire deve essere
obbligatoriamente invariante per traslazioni lungo un asse. (Tra
l'altro il sistema che si decide di costruire è a simmetria piana, per
semplificare il tutto). E' chiaro altresì che il sistema chiuso deve
essere descritto da una Lagrangiana. Avendo scelto una Lagrangiana che
risulta invariante per traslazioni del sistema lungo un asse, torniamo
immediatamente alla conservazione di una quantità, che nel nostro caso
è proprio la quantità di moto, e il tutto grazie al teorema di Noeter
il quale sancisce un legame tra l'invarianza di una quantità durante
le trasformazioni in uno o più campi e una legge di conservazione.
Chiaramente, il sistema può essere descritto anche con una
Hamiltoniana, ed anche qui ci sarà la conservazione della quantità di
moto. Quindi, la conservazione di tale quantità ci deve essere in ogni
ambino della fisica, da quella classica, fino a quella relativistica e
quantistica. Basti pensare a quest'ultima nella quale abbiamo una
rappresentazione continua e unitaria del gruppo delle traslazioni lungo
l'asse considerato. Questo implica un'invarianza dell'Hamiltoniana del
sistema. Quindi si conserva anche qui un'osservabile, che sarà in casi
specifici la quantità di moto lungo un asse.
La meccanica quantistica però è una branca della fisica estremamente
complessa, affascinante ed ampia che andrebbe studiata molto a fondo.
Facendo attenzione quindi a questo parte della fisica, possiamo
dichiarare (e correggetemi se sbaglio) che abbbiamo le seguenti
conservazioni:
conservazione dell'energia => dedotte dall'invarianza del sistema nel
tempo
conservazione della quantità di moto => dedotte dall'invarianza del
sistema nello spazio per traslazione
conservazione del momento angolare => dedotte dall'invarianza del
sistema nello spazio per rotazione
Ora..
Il teorema di Noeter ci connette questa invarianza per traslazione alla
conservazione della quantità di moto. Questa connessione sembra essere
quindi una buona approssimazione, ma non vi è dimostrazione alcuna del
principio in considerazione. Questo non vuol dire che sia errato,
anzi.. se è stato buono fino ad oggi, nulla vieta che lo continui ad
essere! :P Tra l'altro sono fermamente convinto che questo principio
continui a valere.
Mi stavo però chiedendo.. considerato che in meccanica quantistica il
principio di conservazione della quantità di moto può essere violato
per tempi brevissimi, è possibile esaltare questo tempi brevissimi e
fare in modo di ottenere un moto di un oggetto?  Considerato che tutte
le leggi matematiche, per quanto buone, descrivono sistemi meccanici
ecc. che non sono differenziabili in quanto non continui, è possibile
che ci sia una correzione da quanche parte che deve essere apportata?
Fatt questa parentesi aulica, vengo al dunque. o__O
Il dispositivo che si stà cercando di realizzare, non vuole violare
alcun principio, ma vuole giocare con le leggi fisiche per poter
trovare un modo di giungere al risultato sperato.
IPS è un acronimo che stà per "Impulse Propulsion System". Ci stiamo
lavorando e stiamo cercando di trovare un modo per realizzare tale
cosa. Ho scritto un libro sulla cosa, senza spiegare tutto, anche
perchè siamo in fase di studio anche teorico.. e si capisce bene il
perchè (si deve stare attendi ai principi di conservazione).
Per coloro che non conosco la fisica a livello universitario, possono
trovare il primo capitolo del libro al seguente link:
http://www.parallelrealities.it/download/IPSchap1.pdf
Qui invece si trova il link si una sottospecie di paper che parla dei
primi esperimenti.. (ci eravamo stancati di fare solo teoria ;-) ):
http://www.parallelrealities.it/download/IPS_paper.pdf
 (non è altro
che la valutazione della presenza di un flusso di ioni uniforme e della
generazione del vettore di forza)
(Per chi volesse visitare il sito non si scandalizzi.. sono uno a cui
piace fare le cose bene, non uno sborone -.-")
Passo al punto 2: (sempre correlato con il dispositivo in questione)
Mi stavo chiedendo..
Tutti sappiamo che un fascio di luce genera una pressione di
radiazione. E' possibile fare in modo che questa pressione di
radiazione si manifesti mentre passa attraverso un materiale e non
quando collide contro una superficie? °°
Grazie a tutti 
Denis

 quando collide contro una superficie? °°
La pressione di radiazione si introduce a partire dalla variazione di 
momento della radiazione dovuta alla riflessione da una parete. Se la 
parete non e' perfettamente riflettente una parte della radiazione 
penetra nel materiale, trasportandovi momento. Non ci sono quindi 
particolari motivi perche'  la variazione di momento della radiazione 
non possa avvenire anche all' interno del materiale.
Giorgio

Non sapevo che la radiazione penetra nel materiale, trasportandovi
momento ...come si misura il momento della radiazione?
Pensavo che la pressione si misurasse semplicemente come forza.
Stefania


La radiazione trasporta momento. Se un pateriale non e'  completamente 
riflettente una parte della radiazione e' trasmessa cioe' penetra nel 
materiale. Quindi trasporta anche momento nel materiale.
Mi sembra pero'  di capire dalla domanda che per te sono oscuri due punti:
1. il trasporto di momento da parte della radiazione;
2. la relazione tra pressione e momento.
Per 2, se fai riferimento al fatto che la veriazione del momento e' 
proporzionale alla forza, dovresti avere l'  "anello mancante"  del 
ragionamento.
Su 1, la giustificazione e' un po'  meno immediata e per darti una 
giustificazione comprensibile dovrei sapere a che livello devo mettermi.
Giorgio

Giorgio Pastore ha scritto:

Sono rimasta al livello che il momento č una forza per una distanza
(ortogonale) dal suo punto di applicazione ...
Sono rimasta al livello che una radiazione č un'emissione e.m. con una
o piů frequenze, con una o piů fasi ... e basta!
Stefania

Per quanto riguarda la dimostrazione del principio di conservazione
della quantità di moto, cerco di esprimermi meglio. Un principio si
enuncia tale quando l'argomento del principio risulta essere una cosa
che è valida sempre. Questo significa che fino ad ora non è mai stato
osservato diversamente e quindi viene assunto come cosa principale di
una teoria. Quindi non esiste una dimostrazione di tale principio.
(Questo è quello che volevo dire).
E' vero altresì che quando diciamo che un sistema è invariante per
traslazioni, abbiamo detto l'equivalente della conservazione della
quantità di moto. Quindi una volta dimostrata l'invarianza abbiamo
dimostrato la conservazione. Quindi in effetti dire una o l'altra è
come dire la stessa cosa.
Sistemi non continui:
Forse mi sono espresso male, intendevo dire che un corpo fisico non è
continuo, ma noi lo approssimiamo tale altrimenti non potremmo usare i
vari teoremi che applichiamo. O meglio.. un oggetto fisico è
macroscopicamente continuo nel suo intervallo, ma microscopicamente non
continuo (tra l'altro a livello microscopico vige anche la meccanica
quantistica). Grossomodo funziona come in termodinamica, ovvero: in un
corpo un elemento infinitesimo di volume dV, viene preso sufficiente
piccolo da mantenere costanti le proprietà al suo interno e
sufficientemente grande da contenere un numero enorme di particelle.
(scusate, ma qui ci stà un: o__O). In pratica l'elementino dV non
tende a 0, ma noi facciamo finta che lo faccia. Ecco che anche un corpo
diventa continuo. E' concorde a tale concetto?
Per quanto riguarda la violazione in tempi brevissimi:
non l'ho letto, ne aveva parlato un "laureato" (e non mi espongo). Non
mi sono mai interessato più di tanto in quanto se andiamo a toccare
anche i principi base della fisica non la finiamo più qua.. comunque
andrò a chiedere spiegazioni e vi terrò informati :)
Per il punto 2 la ringrazio della delucidazione. :-)
Denis

 o piů frequenze, con una o piů fasi ... e basta!
Ma le onde e.m. in questione  trasportano energia e quantita'  di moto 
(anche se strettamente parlando,  non c'e' una massa dell'  onda e.m., 
in questo caso il momento non puo' essere espresso come  m*v !).
Come facciamo a saperlo ? Per esempio studiando la diffusione (urti) tra 
particelle e radiazione.
Se adesso la radiazione "urta"  contro una parete, la radiazione subira' 
  una variazione di momento ma anche la parete ne subira' una uguale e 
contraria. Questo equivale a dire che la radiazione ha esercitato una 
forza sulla parete. In una situazione uniforme possiamo introdurre, a 
partire dalla forza per unita'  di area esercitata dalla radiazione il 
concetto di pressione di radiazione.
Non so se questo aiuta a chiarire i dubbi.
Giorgio

 una teoria. Quindi non esiste una dimostrazione di tale principio.
Beh, non proprio. La conservazione della q. di moto in un sistema non 
soggetto a forze esterne *e'*  un teorema matematico e quindi si 
dimostra, una volta accettati i principi della meccanica classica. 
Allora l'  analisi di qualsiasi violazione presunta del principio deve 
immediatamente implicare l'  analsi delle ragioni per cui la 
falsificazione della conservazione non implica anche la falsificazione 
della m.c. (o di gran parte di essa).
Altrimenti avremmo una situazione schizofrenica in cui in alcune 
circostanze usiamo dei principi ed in altre li neghiamo :-(.
Giorgio

 andrò a chiedere spiegazioni e vi terrò informati :)
probabilmente si rferiva alla indeterminazione energia-tempo, al fatto che
nelle linee interne dei diagrammi di Feynman le particelle possono stare
off-shell eccecc.
dire che la conservazione dell'energia può essere violata in tempi
brevissimi è suggestivo e pittoresco, ma inesatto. nei casi osservabili la
conservazione dell'energia è sempre rispettata.
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

La mia personalissima opinione è questa:
La conservazione della qdm funziona al di là del modello fisico scelto
questo perché è legata dal teorema di Noethern alla simmetria dei
sistemi che è un'ipotesi indispensabile per costruire i modelli,
quindi si assume come principio. Poi, se all'interno di un modello
fisico vi è un teorema che "conferma" la conservazione della qdm vuol
dire che il modello fisico è consistente.
Si parte da delle leggi e (all'interno del modello matematico) si
sviluppa un teorema che porta alla conservazione della qdm, ma è solo
un teorema di "conferma". E' vero solo nel limite ad esempio della
fisica newtoniana. Se si cambia fisica, che ne sò.. se si passa alla
relatività speciale, sappiamo che le leggi di trasformazione sono
costruite supponendo lo spazio isotropo; allora per il teorema di
Noether questo conduce all'ipotesi equivalente che il tensore
energia-impulso si conservi. Si parte dalle leggi di Lorentz e si
dimostra un teorema che "conferma" la conservazione della qdm e così
via; cambiamo modello e si riinizia la trafila.
Il gioco è questo:
un sistema presenta delle simmetrie?
allora si conserva qualcosa!
Se le simmetrie sono spazio-temporali, si conserva l'energia-impulso,
poi che all'interno di uno specifico modello si trovi "conferma" di
questo è solo e nient'altro che la "conferma" di un principio.
Comunque, non ho ben capito perchè siamo finiti a parlare di
violazione di principi. Era l'ultima cosa a cui volevo arrivare. :/
Denis

 rispettata.
Ciao,
 non ho seguito il thread pero' vorrei puntualizzare una cosa ... ma forse 
ho solamente capito male ed e' proprio quello che dici tu!
Stando alle teorie attuali, l'energia (e anche il momento) si conserva
_sempre_, anche quando non ce ne accorgiamo :-)
Che un elettrone si ritrovi un po' "dimagrito" ci puo' stare, per un breve
periodo, ma il quadrimpulso si conserva rigorosamente in ogni vertice dei
diagrammi di Feynmann.
D'altra parte, il fatto che esista una indeterminazione intriseca
sull'energia, non vuol dire che se ne possa creare o disperdere ...
 Ciao
 Federico
 
#====================================================================#
 Entropy isn't what it used to be ...
 L'entropia non e' piu' quella di una volta ... 
 
#====================================================================#