Percorso riepilogativo Teoria dei Numeri → Teorie di stringa → effetti quantistici → realtà fisica Gruppo “B. Riemann”* Francesco Di Noto, Michele Nardelli *Gruppo amatoriale per la ricerca matematica sui numeri primi, sulle loro congetture e sulle loro connessioni con le teorie di stringa. Abstract In this paper we show some connections between Number Theory, String theory, quantum effects ( as entanglement and others) and some natural phenomena Riassunto In questo lavoro mostriamo come, partendo dalla teoria dei numeri, si arriva alla funzione zeta dell’ipotesi di Riemann , alle teoria di stringa, e da qui agli effetti quantistici più 1 importanti (entanglement, gia dimostrato come loro conseguenza; effetto tunnel, effetto Casimir, effetto Hall quantistico, ecc. anche questi possibili conseguenze delle teorie di stringa). E, infine, da questi a diversi aspetti e fenomeni della realtà fisica, artificiali o naturali che fossero ; per esempio, per l’effetto entanglement, abbiamo i computer quantistici e la crittografia quantistica, ma anche l’orientamento degli uccelli nelle loro migrazioni, ecc. °°°°°°°°°°°°°° L.M. Ionescu, nel suo lavoro “REMARKS ON PHYSICS AS NUMBER THEORY” (Rif.1) dice che la fisica è fondamentalmente una teoria algebrica dei numeri. Ma tale teoria si basa anche sulle teorie dei numeri, da quella elementare a quella analitica, passando anche per la teoria algebrica dei numeri, che , ricordiamo, è una particolare 2 teoria dei numeri, insieme alla teoria elementare, alla teoria analitica, alla teoria geometrica, e alla teoria computazionale. Wikipedia, alla voce “Teoria dei numeri”, descrive la teoria algebrica in questo modo: “…Nella teoria dei numeri algebrica, il concetto di numero viene generalizzato a quello di numero algebrico che è radice di un polinomio a coefficienti interi. Questi domini contengono elementi analoghi agli interi, chiamati interi algebrici. In questo ambiente, è possibile che le proprietà familiari dei numeri interi (come l'unicità della fattorizzazione) non siano più verificate. La forza degli strumenti utilizzati -- teoria di Galois, coomologia dei campi, teoria dei campi delle classi, rappresentazioni dei gruppi e funzioni L -- è quella di consentire (almeno in parte) di recuperare l'ordine per questa nuova classe di numeri.” Mentre per la teoria elementare dei numeri: “Nella teoria dei numeri elementare, gli interi sono studiati senza l'uso di tecniche provenienti da altri settori della matematica. Rientrano in questa parte le questioni di divisibilità, l'algoritmo di Euclide per calcolare il massimo comune divisore, la fattorizzazione di interi in numeri primi, lo studio dei numeri perfetti e le congruenze. Tipiche asserzioni sono il piccolo teorema di Fermat e il teorema di Eulero (che è una sua generalizzazione), il teorema cinese del resto e la legge di reciprocità quadratica. Vengono indagate le proprietà delle funzioni moltiplicative come la funzione di Möbius e la funzione φ di Eulero; come pure le successioni di interi come i fattoriali e i numeri di Fibonacci.” che accenna ai numeri primi e ai numeri di Fibonacci (tra loro connessi (Rif.4) , molto presenti in natura e in fisica (vedi Riferimenti 2, 3 e 4). Quindi, pensiamo che i fenomeni della fisica non dipendano esclusivamente dalla sola teoria algebrica, ma anche, in buona misura dalle altre teorie dei numeri , sia pure in varia misura, 3 ed in particolare la teoria elementare sopra accennata. In riferimento 2, vediamo come dai numeri primi si possa arrivare alle teorie di stringa e alla realtà fisica. Altri nostri lavori (vedi Riferimenti finali), pure sul suddetto sito, connettono la teoria dei numeri alle teorie di stringa, mentre altri lavori , per esempio su Fibonacci, dimensioni, e stringhe (Rif. 3), mostrano l’importanza della teoria dei numeri in diversi fenomeni naturali. Tuttavia, in Rif. 14. riconosciamo al principio algebrico una sua importanza, ma insieme al principio aritmetico e a quello geometrico. Ma cominciamo con gli effetti quantistici, dei quali solo uno (l’effetto entanglement) è stato già dimostrato come conseguenza della teoria delle stringhe (Rif. 9). L’entanglement è alla base,tra l’altro, anche dei futuri computer quantistici e della crittografia quantistica, ritenuta del tutto inviolabile, nonché del teletrasporto quantistico e dell’invisibilità temporale (Rif. 19), e anche del teletrasporto 4 quantistico temporale (Rif.20) ; e possibilmente anche del fenomeno dei calcolatori prodigio, il cui cervello funzionerebbe con modalità simili, come rapidità e precisione, a quelle di un computer quantistico (Rif. 18). Presumiamo che in futuro anche altri effetti quantistici (come l’effetto Casimir (Rif. 12, e 13 e 16), possano essere ricondotti alle teorie di stringa, ed essere, come l’entanglement, alla base di fenomeni naturali, ed essere sfruttati con apposite tecnologie anche nel mondo macroscopico. Per esempio, l’effetto Casimir potrebbe avere ricadute tecnologiche in astronautica (Rif.16, in fase di preparazione e successiva pubblicazione). L’effetto Casimir, inoltre, potrebbe essere sfruttato, oltre che per i viaggi spaziali, anche per il teletrasporto metrico, per la sua potenziale capacità di produrre l’energia negativa, necessaria allo scopo (Rif.19). E se servirà per i viaggi spaziali, sfruttando i brevetti della ricercatrice egiziana, ed 5 altri simili, l’effetto Casimir potrebbe alla lunga servire successivamente, con i necessari adattamenti, anche per aerei di linea, navi e treni, e forse anche per le automobili. Ma, intanto, si comincerebbe con lo spazio, se queste nuove idee e nuovi conseguenti brevetti sull’effetto Casimir fossero validi come si spera. Anche l’effetto tunnel potrebbe avere la stessa spiegazione in termini di teorie di stringa, e già ha le sue applicazioni (diodi tunnel, memorie flash e microscopio ad effetto tunnel, ecc.) . Idem potrebbe essere anche per l’effetto Hall quantistico, connesso a resistenza elettrica, superconduttori, ecc. ma anche alla carica frazionaria, e/3 o e/5, dove 3 e 5 sono numeri primi (e di Fibonacci), ma questo aspetto deve ancora essere definito in maniera migliore. Poiché potrebbe essere collegato alla congettura di Goldbach per n = 10 , come somma dei numeri primi 3 + 7, e 5 + 5 6 con 7 e 5 la carica rimanente come 7 decimi e 5 decimi dell’elettrone, ponendo questa come 10 decimi = 1 = e. Nelle cariche frazionarie, sono i decimi minori ad essere interessati ( 3 e 5, ma non 7, maggiore di 5), e questo potrebbe essere interessante. Per esempio, dal Rif. 17, riportiamo il seguente brano, con riferimenti ad altre cariche frazionarie, connesse al numero pari 100 (= carica dell’elettrone divisa in 100 centesimi): “…Oltre che alle frequenze delle vibrazioni delle stringhe, alla stabilità nucleare, ai cicli biologici di due specie di cicale (13 e 17 anni), tali numeri primi naturali potrebbero essere collegati anche alle cariche elettriche frazionarie 1/5, 1/11, 1/13 e 1/53 (sebbene 53 non sia numero primo naturale ma numero primo normale, ma molto vicino a 47 che è primo naturale, e il coefficiente 9 di 53=6*9-1 è contiguo a 8 di 47 = 6*8-1, con 8 numero di Fibonacci) . Così infatti si legge nell’articolo “Superstringhe” della rivista Focus: …“La presenza di dimensioni nascoste, consente alle stringhe di vibrare in un’infinità di modi diversi, molto più di quanto si possa immaginare. La teoria delle stringhe, quindi, consente non solo di descrivere le particelle note come l’elettrone o i quark, ma anche di prevederne di nuove. Alcune peserebbero di più di un atomo, altre avrebbero carica frazionaria, pari a 1/5, 1/11, 1/13 o 1/53 di quella dell’elettrone…” Notiamo che tali denominatori 3, 5, 11 e 13, 53 costeggiano i più piccoli numeri di Fibonacci 3, 5, 8, 13, 55 saltando soltanto 1, 2 iniziali , e 21 e 34 compresi tra 13 e 55. Un semplice caso? Rivediamo ora la congettura di Goldbach per N pari = 100 anziché 10, 7 e vedremo che i numeri primi coinvolti ora sono complementari a 100, e 100 meno i centesimi della carica frazionaria a denominatore, sono anch’essi numeri primi, tranne 87 che è un semiprimo,cioè prodotto dei due numeri primi 3 e 29: TABELLA 1 Centesimo di carica frazionaria : 1/11, 1/13, 1/53 11 numero primo 13 numero primo 53 numero primo 100 - centesimi Somma 100 come da congettura di Goldbach 89 numero primo 87 = 3*29 non numero primo 43 numero primo 100 100 100 Quindi abbiamo due coppie di Goldbach sulle tre possibili, ma di sicuro 11, 13 e 53 sono numeri primi, come pure 3 e 5 delle precedenti cariche frazionarie con denominatore minore di 5 Forse la congettura di Goldbach non c’entra, ma di sicuro c’entrano i numeri primi, e soprattutto il numero 3, poiché 1/3 e 2/3 sono, com’è noto le cariche frazionarie, positive e negative, dei quark (dalla voce “Quark (particella)” di Wikipedia), in modo che 3/3 o 1/3 +2/3 = 1 = carica dell’elettrone: 8 Nome Carica Massa stimata (MeV/c2) Up (u) +2/3 da 1,5 a 3,3 1[13] Down (d) −1/3 da 3,5 a 6 1[13] Strange / Sideways (s) −1/3 da 80 a 130 Charm / Centre (c) +2/3 da 1 150 a 1 350 Bottom / Beauty (b) −1/3 da 4 100 a 4 400 Top / Truth (t) +2/3 173 100 ± 1 300 L’evidenza in rosso è nostra. E a proposito delle masse delle particelle, notiamo che i loro rapporti tra un valore e il precedente “costeggiano”da vicino la serie di Fibonacci, a ulteriore riprova che i numeri (in questo caso quelli di Fibonacci, vedi Rif. 2 e 4) sono molto importanti in fisica, in questo caso sub-atomica: 9 TABELLA 2 Valori minimi massa stimata dei quark 1,5 3,5/1,5= 2,33 3,5 22,85 80 14,37 1 150 4 100 173 100 1 300= 171 700 3,56 42,21 ≈ numeri di Fibonacci o loro medie Valori Rapporti massimi successivi massa stimata dei quark 3 3,3 6/3,3=1,81 2 21 13 6 130 21,6 10,38 3 1 350 44,5 4 400 media tra 34 e 55 173100+1300 =172600 ≈ numeri di Fibonacci o loro medie 3,25 21 10,5 media tra 8 e 13 3 39,34 34 La corrispondenza approssimativa è molto evidente. E così anche per i rapporti orizzontali tra la stima massima e quella minima, molto vicini o connessi al numero 1,618 = 10 numero aureo. TABELLA 3 Stima massima M 3,3 6 130 1 350 Stima minima m 1,5 3,5 80 1 150 Rapporto M/m 2,2 1,71 1,625 1,17 ≈ 1,618 2,6 = 1,618^2 ≈ 1,618 ≈ 1,618 ≈1,22 media tra 1,27= √1,618 e 1,12 =√1,27= 4 √1,618 4400 4100 1,073 173 100+1 300 =174 400 173100 - 1300 = 171 800 1,01513 8 ≈1,061=√1,618 ≈ 1,01515= 32 √1.618 Anche qui, l’evidenza della connessione dei rapporti orizzontali tra stime massime e stime minime con il numero aureo 1,618, il suo quadrato e le sue radici quadrate è fortissima, assolutamente non imputabile al caso. E quindi a sostegno della presenza del numero aureo nei numeri espressione delle probabili masse dei quark , considerando le stime massime e quelle minime delle masse 11 dei quark. Vediamo ora analoga connessione con i livelli energetici degli atomi. Dalla voce “Configurazione elettronica”paragrafo “numero quantico principale (n)” : “…Numero quantico principale (n) Il primo numero quantico n, detto numero quantico principale, determina la distanza media dal nucleo (dimensione dell'orbitale), che aumenta al crescere di n, e la maggior parte dell'energia dell'elettrone (livello energetico=periodo). Elettroni (e orbitali) che condividono n appartengono dunque allo stesso livello di energia. Il numero quantico principale assume tutti i valori interi positivi in ordine crescente anche se le orbite stazionarie definite della condizione quantistica m*v*r=n*h/(2π) (dove l'unica variabile è n, essendo le altre costanti) sono solamente le prime sette. I vari livelli correlati ai differenti valori di n vengono a volte detti "gusci" e (principalmente per ragioni storiche) vengono anche indicati da lettere, come elencato di seguito:[1] Valore di n Lettera Massimo numero di elettroni nel livello (pari a 2 x n2) 1 K 2 2 L 8 3 M 18 4 N 32 5 O 50 6 P 72 7 Q 98 … … … 12 Stati con valori di n superiori a quelli mostrati nella tabella sono perfettamente ammissibili in teoria ma relativi ad atomi che non sono stati ancora scoperti (il valore n=8, ad esempio, si inizierà a utilizzare con elementi aventi numero atomico superiore a 119)…. “ Come si nota facilmente, i numeri della terza colonna (massimo numero di elettroni…) costeggiano da vicino i numeri di Fibonacci o loro medie aritmetiche: TABELLA 4 Massimo numero di elettroni (e) Numeri di Fibonacci (f) 2 8 18 32 50 72 98 2 8 17 media tra 13 e 21 34 55 72 media tra 55 e 89 99,5 Differenza f – e Anche queste numeri di Fibonacci 0 0 1 2 5 0 1,5 media tra 1 e 2 Media tra 55 e 144 sebbene non consecutivi 119 116,5 (media tra 89 e 144) -2,5 media tra 2 e 3 … … … Anche qui, anche per il numero 119 non riportato in tabella da Wikipedia, ma solo accennato poiché si riferisce ad atomi non 13 ancora scoperti, l’evidenza della connessione tra i due tipi di numeri è forte, e cioè difficilmente frutto del caso. Conclusioni Insomma, possiamo concludere che tutti gli effetti quantistici noti, potrebbero avere una spiegazione nelle teorie di stringa, a loro volta spiegabili con principi matematici (aritmetico, geometrico e algebrico) e poi avere anche degli effetti macroscopici che conosciamo (computer quantistici, motori ad effetto Casimir, ecc.). Per finire riportiamo un interessante brano di John Derbyshare, dal suo libro “L’ossessione dei numeri primi”, e riportato in un nostro precedente lavoro (Rif.17) : “ Un accenno alla relazione tra aritmetica e fisica quantistica, relazione che dovrà essere la struttura portante del programma Langlands, almeno nei nostri contributi in tal senso, è riportato nel libro “L’Ossessione dei Numeri Primi” (Bollati Borungheri) di J. Derbyshire. In esso sono riportate le osservazioni che seguono. “…Non sorprende che la teoria pura dei numeri – i concetti che riguardano i numeri naturali e le loro relazioni reciproche – debba avere attinenza con la fisica subatomica. La fisica quantistica ha una componente aritmetica molto forte 14 rispetto alla fisica classica, poiché dipende dall’idea che materia ed energia non siano infinitamente divisibili. L’energia si presenta in forma di 1, 2, 3 o 4 quanti, ma non come 1 + 1/2 , 2 + 17/32, 2 o p quanti. Certo questo non è tutto e la meccanica quantistica non avrebbe potuto essere sviluppata senza gli strumenti più potenti dell’analisi moderna. La famosa equazione d’onda di Schrodinger, per esempio, è scritta nel linguaggio dell’analisi tradizionale. Eppure, la componente aritmetica è nella meccanica quantistica, mentre nella meccanica classica è quasi del tutto assente”. In questo brano si nota molto bene la preferenza di Derbyshire per la teoria pura dei numeri come connessione tra la medesima e la fisica quantistica. Contrariamente a Ionescu, che preferisce la teoria algebrica : forse hanno ragione entrambi in qualche misura, ma nessuno dei due in maniera assoluta. Inoltre, a livello microcosmico, per esempio nelle cariche frazionarie, nei numeri quantici, nei pesi atomici degli elementi più stabili, è fortemente presente la sezione aurea (Rif. 22) ; e sia a livello microcosmico che a livello macrocosmico, i numeri di Fibonacci (e i loro cugini numeri di Lie e partizioni di numeri) sono, secondo noi, lo strumento numerico della natura per regolare e stabilizzare i suoi fenomeni, che tramite esso possono crescere sempre uguali a se 15 stessi ma a scale superiori, tramite i frattali, ma solo entro certi limiti; abbiamo infatti notato che i numeri di Fibonacci, ma anche i loro cugini, pur essendo infiniti, non superano mai le 300 unità nei vari fenomeni in cui sono coinvolti. Per questo non troviamo mai fiori connessi al numero 277 , ma al massimo 144 (nei girasoli) e così via: la natura sembra accontentarsi di questi numeri fino a circa 300, ma se la cava benissimo lo stesso. Probabilmente, dopo tale limite , i fenomeni coinvolti con tali numeri diventano caotici , instabili e/o non più gestibili, e la natura non insiste oltre. Per questo pensiamo che la fisica è un sottoinsieme della matematica per quanto riguarda la componente numerica. La matematica mette a disposizione numeri enormi, ma la natura usa i più piccoli (fino a 300 o giù di lì), come in questo caso di Fibonacci ecc., e anche loro medie aritmetiche (riscontrate in parecchi fenomeni da noi studiati sotto questo aspetto). I numeri più grandi usati per motivi pratici dai matematici sono i numeri 16 RSA, prodotti di due numeri primi di centinaia di cifre nella crittografia RSA, ma questa non è fisica, è solo matematica applicata. La fisica e la natura in genere si accontentano di molto meno, forse per i motivi sopra accennati (è una nostra supposizione, probabilmente e fondamentalmente corretta). Riferimenti (tutti sul nostro sito, salvo diversa indicazione) 1) “REMARKS ON PHYSICS AS NUMBER THEORY” L.M. IONESCU Abstract. There are numerous indications that Physics, at its foundations, is algebraic Number Theory. The Bohr’s Model for the Hydrogen atom is the starting point of a quantum computing model on serial-parallel graphs is provided as the quantum system affording the partition function of the Riemann Gas / Primon model. The propagator of the corresponding discrete Path Integral formalism is a fermionic zeta value “closely” related to the experimental value of the fine structure constant corresponding to the continuum Path Integral formalism of Feynmann. The duality of multiplicative number theory, as a theory of the graded Hopf module of integers, and the Kleinian geometry of the primary finite fields underlying its base of primitive elements, are briefly mentioned in this framework (“Integer CFT”). (www.gsjournal.net/old/files/4606_Ionescu2.pdf) 2) “Dai numeri primi alla realtà fisica attraverso i numeri primi, i numeri di Fibonacci, i numeri di Lie (e relative simmetrie), le 17 partizioni di numeri, la funzione zeta, l’ipotesi di Riemann, e le teorie di stringa (effetti quantistici microscopici e macroscopici) “Gruppo B. Riemann”* Michele Nardelli, Francesco Di Noto Abstract In this summary paper we connect prime numbers and physic reality trough Fibonacci’s numbers, Lie’s numbers, partitions, zeta function, Riemann Hypothesis and string theory Riassunto In questo lavoro riepilogativo mostreremo come, partendo dai numeri primi, si arriva a comprendere meglio la realtà fisica, passando per i numeri di Fibonacci, i numeri di Lie, i numeri di partizione, la funzione zeta e la relativa ipotesi di Riemann, e la teoria delle stringhe, rinviando ai numerosi riferimenti finali per gli eventuali approfondimenti. Tutti i matematici conoscono bene cosa sono i numeri primi, le loro congetture (Goldbach, numeri primi gemelli, Polignac, ecc.) e le loro applicazioni in varie branche della matematica: dalla più semplice aritmetica alla più difficile analisi matematica, tramite la funzione zeta dell’ipotesi di Riemann , passando per il Teorema dei numeri primi, le stime logaritmiche ecc. ecc. 1 sul nostro sito http://nardelli.xoom.it/virgiliowizard/ 3) “FIBONACCI, DIMENSIONI, STRINGHE: NUOVE INTERESSANTI CONNESSIONI” Francesco Di Noto e Michele Nardelli1,2 1Dipartimento di Scienze della Terra Università degli Studi di Napoli Federico II, Largo S. Marcellino, 1080138 Napoli, Italy 2 Dipartimento di Matematica ed Applicazioni “R. Caccioppoli” Università degli Studi di Napoli “Federico II” – Polo delle Scienze e delle Tecnologie Monte S. Angelo, Via Cintia (Fuorigrotta), 80126 Napoli, Italy Riassunto In questo lavoro si mostrano semplici ma interessanti connessioni tra i numeri F di Fibonacci F = 1,2,3,5,8,13 e i numeri D corrispondenti alle dimensioni spazio -temporali coinvolte nelle teorie di stringa, con D = 2F, formula che potrebbe essere la condizione limitante (o una delle 18 condizioni limitanti) circa i modi di vibrazioni delle stringhe, le quali possono vibrare solo con certi numeri D, come 10 e 26 per le stringhe eterotiche, e non con altri. Inoltre potrebbe esistere una connessione tra le simmetrie dei gruppi algebrici di Lie, importanti nel Modello Standard, e i numeri D = 2F. Se così fosse veramente, l’intero nostro universo visibile poggerebbe, dal punto di vista matematico, quasi interamente sui numeri di Fibonacci, oltre che sui numeri primi, i numeri primi naturali, ed anche sui numeri di partizioni p(n), coinvolti nelle teorie sulla gravitazione ma anche nelle teorie di stringa, e i numeri p-adici, coinvolti nelle teorie di stringa. Ci sarebbe quindi un solido ponte tra la fisica teorica e alcuni settori della teoria dei numeri (numeri di Fibonacci con la formula D =2F, numeri primi sottoforma di numeri primi naturali, di forma 6F + 1, numeri p –adici, e infine i numeri di partizione; tutti numeri con curve logaritmiche, molto diffuse in parecchi fenomeni naturali. Sul sito eprints.bice.rm.cnr.it/640/1/Nardinot02.pdf 4) “L’EQUAZIONE PREFERITA DELLA NATURA: n^2 + n + 1 (alla base de numeri e dei gruppi di Lie, dei numeri di Fibonacci, delle partizioni di numeri, delle simmetrie e delle teorie di stringa)” (aggiornamento all’1.1.2012 con alcune tabelle finali) GRUPPO ”B. RIEMANN” Francesco Di Noto, Michele Nardelli 5) “L’EQUAZIONE PREFERITA DALLA NATURA E I RELATIVI GRAFICI PARABOLICI” Gruppo “B. Riemann” Francesco Di Noto, Michele Nardelli 6) DAI NUMERI COMPLESSI ALLA REALTA’ FISICA (in particolare gli ottonioni) Gruppo “B. Riemann” Michele Nardelli, Francesco Di Noto *Gruppo amatoriale per la ricerca matematica sui numeri primi, sulle loro congetture e sulle loro connessioni con le teorie di stringa. 7) “The Fibonacci’s zeta function. Mathematical connections with some sectors of String Theory” Michele Nardelli 1,2 and Rosario Turco 8) Sulla funzione zeta di Riemann e connessioni con la teoria di superstringa (M.Nardelli) - 05:44, 5/2/2005 19 9) “DALLA TEORIA DEI NUMERI ALLE TEORIE DI STRINGA CONNESSE AD EFFETTI QUANTISTICI (ES: ENTANGLEMENT), SULLE FORME DI TELETRASPORTO E ALCUNI ALTRI FENOMENI NATURALI” Francesco Di Noto, Michele Nardelli 10) DAI NUMERI PRIMI AL BOSONE DI HIGGS TRAMITE LE SIMMETRIE (numeri primi-numeri di Lie-gruppi eccezionali di Liesimmetrieteorie di stringa-E8xE8-bosone di Higgs) Gruppo “B. RIEMANN”* Francesco Di Noto, Michele Nardelli *Gruppo amatoriale per la ricerca matematica sui numeri primi, sulle loro congetture e sulle loro connessioni con le teorie di stringa. 12) “On some equations concerning the Casimir Effect Between World-Branes in Heterotic MTheory and the Casimir effect in spaces with nontrivial topology. Mathematical connections with some sectors of Number Theory” Michele Nardelli 1,2 , Francesco Di Noto 13) Effetto Casimir - Seconda Parte (aspetti sperimentali e tecnologici) Gruppo B. Riemann Francesco Di Noto, Michele Nardelli Recente importante novità sull’effetto Casimir: News: Diciannovenne egiziana brevetta un avveniristico motore spaziale che genera una spinta propulsiva dal vuoto (Categoria: Pianeta Terra) Inviato da Richard gio 14 giu 2012, 15:51 20 di Salvatore Dimaggio Far muovere una pesante navicella spaziale traendo energia dallo spazio vuoto? Non è un'idea assurda, anzi è fattibile ed è stata addirittura brevettata. Aisha Mustafa studente di fisica egiziana di 19 anni è titolare dello strabiliante brevetto. Ma come è possibile? Quando sentiamo parlare di concetti che sfidano il buon senso e la logica e non li sentiamo provenire da un ubriaco che caracolla fuori da un bar, ma da un'autorevole rivista scientifica, probabilmente c'è di mezzo la Meccanica Quantistica. Com'è noto se si scende al di sotto di una determinata scala, la realtà inizia a comportarsi in modi bizzarri. Una delle peculiarità del mondo quantistico è che una fetta consistente dei dati che descrivono un sistema sembrano sempre mancare all'appello. E per “mancare all'appello” non si intende che noi li ignoriamo, ma che proprio mancano dalla realtà. Su qualunque sistema quantistico regna sempre un velo d'indeterminazione. E ciò vale persino per il vuoto. Se esiste un sistema del quale si sa sempre tutto per definizione è il vuoto. Ma nella fisica quantistica, come si è detto, la realtà possiede sempre contorni sfumati e per garantire questa indeterminazione anche nei sistemi vuoti, abbiamo un ribollire di coppie di particelle ed antiparticelle che nascono e si annichilano in tempi brevissimi (perciò dette virtuali), creando una sorta di “rumore di fondo” che rende il vuoto, caotico e parzialmente indeterminato come qualsiasi altro sistema quantistico. Ma se il mondo quantistico ha una naturale propensione all'indeterminazione, che ritroviamo come una vera e propria costante, anche l'uomo ha una propensione naturale: quella ha ricercare utilizzi pratici per le leggi della natura. Non appena scoperto che il vuoto per la meccanica quantistica non è così vuoto, ci si è chiesti se fosse possibile sfruttare la baraonda di particelle virtuali che alberga in esso. Lo scienziato, Christopher Wilson ed i suoi collaboratori del Chalmers University of Technology , lo scorso anno, sono riusciti a “promuovere” i fotoni virtuali in fotoni reali e dunque comune radiazione a microonde. Dunque in effetti è possibile sfruttare le caotiche particelle virtuali che abitano il vuoto. L'esperimento di Wilson si basa sull'idea espressa dal fisico Moore nel 1970 che la trasformazione in particelle reali poteva accadere se si fosse riusciti a far rimbalzare i fotoni contro uno specchio che si muove ad una velocità quasi pari alla velocità della luce (effetto Casimir dinamico). Ovviamente far muovere degli specchi a quella velocità è impossibile, ma con uno stratagemma ingegnoso si è riusciti ad ottenere un effetto simile. Il medesimo effetto Casimir dinamico è alla base dell'idea della giovane studentessa egiziana che potrebbe rivoluzionare l'esplorazione spaziale. Questa tecnologia è del tutto alternativa alla propulsione chimica che è stata sempre utilizzata nei voli spaziali che che presenta numerosi problemi legati al peso del combustibile, al suo stoccaggio ed alla sua disponibilità illimitata. Il motore di Mustafa potrebbe risolvere questi inconvenienti in un sol colpo. Fonte: Questa news proviene da ALTRO GIORNALE ( http://www.altrogiornale.org/news.php?extend.7815 ) 14) “I tre principi matematici alla base delle teorie di stringa 21 (geometrico, aritmetico, algebrico)” Francesco Di Noto, Michele Nardelli 15) “On the various mathematical applications and possible connections between Heterotic String Theory E8 x E8 and some sectors of Number Theory” This paper is dedicated to the memory of Dazzeglio Servi , proud that the mathematical talent of his beloved son Roberto leads to new and important results. (Michele Nardelli) Michele Nardelli1,2 , Roberto Servi, Francesco Di Noto 16) “NOTA AGGIUNTIVA AL LAVORO “EFFETTO CASIMIR SPERIMENTALE” Gruppo “B. Riemann”* Francesco Di Noto, Michele Nardelli *Gruppo amatoriale per la ricerca matematica sui numeri primi, sulle loro congetture e sulle loro connessioni con le teorie di stringa. 17) “Su alcuni contributi al programma Langlands: ulteriori connessioni tra alcuni fenomeni fisici naturali, Teoria dei Numeri e Teoria di Stringa”. Michele Nardelli1,2 e Francesco Di Noto Sul sito: eprints.bice.rm.cnr.it/337/1/Nardelli8.pdf 18) I CALCOLATORI PRODIGIO E L’EFFETTO ENTANGLEMENT Francesco Di Noto, Michele Nardelli °°°°°°°°°°°°°°°°°°° Abstract In this paper we show some connections between human brain and quantum computer, based on quantum effect know as entanglement. Premessa Di recente si è scoperto che l’effetto quantistico noto come entanglement è una conseguenza della teoria delle stringhe (Nota 1e seguenti), ed è alla base, tra l’altro, della percezione del campo magnetico terrestre da parte del pettirosso per orientarsi nelle sue migrazioni, ma anche del futuro computer quantistico, che farà calcoli esatti e velocissimi, quasi istantanei. La stessa cosa fanno i cosiddetti calcolatori prodigio, per cui ipotizziamo un effetto entanglement nel cervello di queste persone (spesso 22 ignoranti in matematica) e che consente loro prodigiose prestazioni di calcolo (da qui il nome di calcolatori prodigio), analoghe a quelle che faranno i computer quantistici. 19) Invisibilità spazio - temporale e teletrasporto metrico: possibili affinità teoriche oltre che tecniche? Gruppo “B.Riemann” (Francesco Di Noto, Michele Nardelli) 20) “Teletrasporto quantistico temporale (I viaggi nel tempo e i mondi paralleli)” Francesco Di Noto e Michele Nardelli Abstract In this paper we show some connections between, time travels and parallel worlds Riassunto In questo lavoro divulgativo mostriamo le possibili connessioni tra i viaggi nel tempo (ora resi possibili, a livello sub-atomico, dall’effetto quantistico “entanglement”, che tra l’altro è una conseguenza delle teorie di stringa, a loro volta connesse alla teoria dei numeri, in particolare ai numeri di Fibonacci, ai numeri e ai gruppi di Lie ed alle partizioni di numeri: tutti numeri vicini alla metà di un intervallo tra un quadrato e il successivo, e quindi tutti compresi nella stretta striscia numerica attorno a 2T+1, con T numeri triangolari, noti in matematica combinatoria. 21) Nuove connessioni aritmetiche tra i “numeri magici” degli elementi chimici più stabili, i livelli energetici nei gas nobili ed i numeri di Fibonacci Francesco Di Noto, Michele Nardelli Abstract In this paper we will show some numeric connections between magic numbers and Fibonacci’s numbers Riassunto In questo lavoro mostriamo nuove connessioni numeriche tra numeri magici della stabilità nucleare e i numeri di Fibonacci, con accenno anche ai livelli energetici dei gas nobili, anch’essi connessi ai numeri di Fibonacci 23 Nota . In questo lavoro la relazione tra i numeri di Fibonacci e la tavola periodica degli elementi, ed in particolare gli elementi chimici più stabili, è più diretta, senza cioè il passaggio intermedio tra funzione zeta di Riemann e/o la teoria delle stringhe, come in altri fenomeni 22)” La serie di Fibonacci nel microcosmo (effetto Hall quantistico, cariche frazionarie , masse dei quark, numeri quantici, stabilità nucleare)” Gruppo “B. Riemann”* Francesco Di Noto, Michele Nardelli 24