O que é a A eletrodinâmica estocástica?
A eletrodinâmica estocástica (SED) é uma extensão da interpretação de Broglie-Bohm da mecânica quântica, com o campo eletromagnético de ponto zero (ZPF) desempenhando um papel central como diretor de guia de ondas. Esta teoria é uma teoria determinista de variáveis ocultas não locais. Ela difere de outras interpretações mais tradicionais da mecânica quântica, como a eletrodinâmica quântica (QED), a interpretação de Copenhague da eletrodinâmica estocástica e a interpretação de muitos mundos de Everett. O SED descreve a energia contida no vácuo eletromagnético no zero absoluto como um campo de ponto zero aleatório e flutuante.
O movimento de partículas imersas nessa radiação aleatória de ponto zero geralmente resulta em comportamento altamente não linear e às vezes caótico ou emergente. Abordagens modernas para SED tratam as propriedades quânticas de ondas e partículas como efeitos emergentes bem coordenados decorrentes de interações não lineares (subquânticas) mais profundas entre matéria e campos.
Dada a natureza emergente das leis quânticas assumidas na EDS, foi sugerido que elas formam uma espécie de “equilíbrio quântico”, em um estado semelhante ao do equilíbrio térmico na dinâmica clássica. Assim, em princípio, o SED permite outras distribuições de “não equilíbrio quântico”, que violam as previsões estatísticas da teoria quântica. A visão controversa é que a teoria quântica é apenas um caso especial da física não linear mais ampla na qual sinais não locais (superluminais) são possíveis e podem violar o princípio da incerteza. Também foi sugerido que a inércia é uma dessas leis emergentes. Os resultados relatados estão sujeitos a um debate considerável, culpando isso pela possibilidade de antigravidade, impulso sem resposta ou energia livre.
Campo de fundo clássico
O campo de fundo é introduzido como a força de Lorentz na equação (clássica) de Abraham-Lorentz-Dirac (veja: força de Abraham-Lorentz-Dirac), onde as estatísticas clássicas de campos elétricos e magnéticos e a combinação quadrática resultante são escolhidas para corresponder à equivalência no QED O valor esperado de vácuo do operador. O campo é geralmente representado como uma soma discreta de componentes de Fourier, cada um dos quais é uma variável aleatória clássica independente em magnitude e fase, distribuída de tal forma que a estatística de campo é isotrópica e invariante à medida que aumenta. Esta especificação faz com que cada modo de Fourier na frequência (f) tenha uma energia de hf/2, igual à energia do estado fundamental do modo de vácuo QED. A menos que seja truncado, o campo total tem densidade de energia infinita, com densidade de energia espectral (por unidade de frequência por unidade de volume) [2h/c3]f3, onde h é a constante de Planck. Assim, o campo de fundo é a versão ZPF eletromagnética clássica do QED, embora na literatura SED este campo seja muitas vezes referido simplesmente como “ZPF” sem distinção. Qualquer frequência de corte finita do próprio campo é incompatível com a invariância de Lorentz. Por esta razão, alguns pesquisadores preferem considerar a frequência de corte em termos da resposta da partícula ao campo, ao invés de uma propriedade do próprio campo.
Eletrodinâmica estocástica é um termo para uma coleção de muitos estilos diferentes de trabalho de pesquisa, com base no ansatz da existência de radiação eletromagnética aleatória invariante de Lorentz. A ideia básica existe há muito tempo, mas Marshall (1963) e Brafford parecem ser os criadores com o esforço mais concentrado desde a década de 1960. [15] Posteriormente, Timothy Boyer, Luis de la Peña e Ana María Cetto foram provavelmente os colaboradores mais prolíficos na década de 1970 e além. [16] Referência > Boyer, T.H. (1980). «Um breve levantamento da eletrodinâmica estocástica». Fundamentos da teoria da radiação e eletrodinâmica quântica. Página. 49-64. ISBN 0-306-40277-7</ref> Outros contribuíram, modificaram e sugeriram questões relacionadas à aplicação do SED ao QED. Outro tópico é uma investigação de uma proposta anterior de Walther Nernst que tentou explicar a massa inercial induzida por reações de vácuo usando o conceito SED da ZPF clássica.
Em 2000, Trevor Marshall derivou uma previsão experimental de SED, chamada “conversão ascendente paramétrica espontânea (SPUC)”, como um processo duplo conhecido como conversão ascendente paramétrica espontânea (SPDC). [20] SPUC foi testado em 2009 e 2010 com resultados positivos.
Em 2010, Cavalleri et al. O SEDS (que eles chamavam de SED “puro”, mais spin) foi introduzido como uma melhoria fundamental que eles alegavam poder superar todas as desvantagens conhecidas do SED. Eles também afirmam que a SEDS resolve quatro efeitos observados que até agora não foram explicados pelo QED, a saber: 1) a origem física da ZPF e seu ponto de corte superior natural; 2) anomalias em estudos experimentais de massa de repouso de neutrinos; 3) ruído 1/f 4 ) A cauda de alta energia dos raios cósmicos (~1021 eV). Dois experimentos de difração de elétrons de dupla fenda são apresentados para distinguir a mecânica quântica da SEDS.
Dmitriyeva e Moddel conduziram experimentos inconclusivos, mas encorajadores em 2012, nos quais “emissões de raios infravermelhos foram claramente observadas” que eles não puderam explicar usando “… modelos termodinâmicos convencionais”. [vinte e quatro]
Em 2013, Auñon et al. mostraram que as interações de Casimir e Van der Waals são um caso particular de forças estocásticas de fontes eletromagnéticas quando o amplo espectro de Planck é escolhido e os campos de ondas não são correlacionados. Emissores de alcance, que estabeleceram a ligação entre eletrodinâmica estocástica e teoria da coerência, [26] desde então propuseram um método para criar e controlar opticamente o campo de ponto zero, e forças de Lifshitz [27] a partir de flutuações térmicas. Além disso, isso abre caminho para a geração de muitas forças aleatórias ao usar fontes de luz de banda estreita para objetos com respostas dependentes da frequência.
Em um artigo de 2014, Carlos Alberto de Oliveira Henriques mediu as mudanças de energia nos níveis de energia atômica à medida que os átomos de Xe passavam por uma membrana nanoporosa de Casimir. Alguma evidência de radiação anômala foi observada, no entanto, devido às falhas do detector acima mencionadas, ele não conseguiu finalmente distinguir essa radiação do fundo. [28]
Escopo do SED
SED foi usado na tentativa de fornecer uma explicação clássica para efeitos anteriormente pensados para exigir uma explicação pela mecânica quântica (aqui limitado às equações de Schrödinger e Dirac e QED). Também é usado para motivar a gravidade clássica baseada em ZPF e os suportes inerciais. Não há consenso geral sobre o sucesso e o fracasso do SED, seja de acordo com as teorias padrão da mecânica quântica, QED e gravidade, ou com observações. No momento da redação deste artigo, as seguintes explicações baseadas em SED são relativamente incontroversas e não foram criticadas:
Efeito Casimiro
Força Van der Waals
Antimagnético
Efeito Unru
Os seguintes cálculos baseados em SED e reivindicações relacionadas a SED são mais controversos, alguns dos quais foram criticados publicamente:
O estado fundamental do oscilador harmônico
estado fundamental do átomo de hidrogênio
Ondas de De Broglie
inércia
Gravidade
Não localidade e teste do teorema de Bell
energia de ponto zero
De acordo com Haisch e Rueda, a inércia se manifesta como arrasto eletromagnético em partículas aceleradas, resultante de interações com o campo de ponto zero. Em seu artigo de 1998 em Ann. física. (ver citação), eles falam de “fluxo Lindler”, presumivelmente significando o efeito Unruh, e afirmam calcular “momentos z.p.f.”. diferente de zero. Este cálculo é baseado no que eles afirmam calcular “o vetor Poynting de z.p.f.”. diferente de zero.
Essas propostas de energia de ponto zero apresentam uma fonte de baixo ou nenhum custo de energia de vácuo livre, bem como a promessa de desenvolver acionamentos sem reação.
A NASA faz uma avaliação: Na interpretação usual da energia do vácuo, é impossível usá-la para realizar trabalho.No entanto, SED adota uma interpretação clássica um pouco mais literal e trata a densidade de energia muito alta do vácuo eletromagnético como uma onda de propagação, que necessariamente carrega um fluxo considerável de energia e momento, geralmente não perceptível na ausência de matéria, porque o escoamento é isotrópico.
