O que é controverso na física?

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O que é controverso na física?

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wlad
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Registrado em: Qua, 22 Dezembro 2021 - 20:36 pm

Mensagem por wlad »

Tradução (pelo Google) de uma das partes introdutórias do livro "The New Nuclear Physics", cujo manuscrito está sendo submetido a editoras do exterior, e cuja publicação deve ocorrer em meados de 2022.

O que é controverso na física?



Hoje, os físicos consideram que o desenvolvimento da física tem apenas um caminho: por meio da matemática.

Mas isso é verdade?

Os físicos consideram as descobertas de Maxwell (ou seja, suas equações) mais importantes do que as descobertas de Faraday. No entanto, antes de Faraday, vários matemáticos importantes tentaram, sem sucesso, encontrar as equações descobertas por Maxwell, e ele só conseguiu obtê-las depois que Faraday descobriu as leis fundamentais do eletromagnetismo.

Se um pesquisador, insatisfeito com alguns paradoxos existentes na física atual, propõe uma nova teoria em que se mostre que alguns princípios das teorias atuais devem ser rejeitados e substituídos por novos, sua teoria é considerada polêmica, pois experimentos confirmam teorias atuais, como como eletrodinâmica quântica, que foi desenvolvida por meio da matemática. No entanto, a eletrodinâmica quântica foi desenvolvida através da adoção de alguns princípios fundamentais, e a matemática usada na teoria foi desenvolvida tomando esses princípios como o ponto de partida do desenvolvimento matemático. Então surge a pergunta:

E se esses princípios fundamentais não corresponderem aos que realmente existem na natureza?

Mas o sucesso da eletrodinâmica quântica sugere que essa questão não faz sentido, e nenhum físico jamais presumiria que há algo errado com os fundamentos sobre os quais a eletrodinâmica quântica foi desenvolvida, já que ela é bem-sucedida por meio de experimentos. E, como consequência, qualquer físico considerará controversa qualquer teoria na qual seja demonstrado matematicamente que alguma lei fundamental da natureza está faltando na eletrodinâmica quântica.

Os físicos consideram controversa minha teoria proposta no livro Subtle is the Math, no qual alguns princípios fundamentais da física são rejeitados e substituídos por novos.

No entanto, gostaria de explicar o que é realmente polêmico na física teórica, porque tal assunto é muito polêmico.
Minha teoria não é controversa.

Polêmicas são as teorias atuais da física.

São polêmicas porque na física teórica atual foram adotados princípios fundamentais que não fazem sentido. Eles violam a lógica.
Por exemplo, Einstein propôs que o espaço é vazio, mas tem a propriedade de contração e é capaz de produzir o magnetismo. Isso não faz sentido. Isso é controverso. Algo vazio não pode ter contração. E algo vazio (isto é, algo que não existe), não pode produzir campos magnéticos.
Outro exemplo: de acordo com a mecânica quântica atual, o elétron desaparece de um nível do átomo, e instantaneamente aparece em outro nível, sem percorrer o espaço entre os dois níveis. Isso é controverso. Um elétron que desaparece de uma posição e aparece instantaneamente em outra posição se move com velocidade infinita, pois na equação E = v.t o tempo é zero, logo v = E / 0 = infinito. Esse absurdo derruba a relatividade de Einstein.

Em minha teoria, os novos fundamentos estão todos de acordo com a Lógica. Além disso, minha teoria é sustentada por resultados comprovados por cálculos matemáticos.

Então, se alguém acusa minha teoria de ser controversa, ele tem que concluir que a matemática é controversa.

Bem, esta conclusão está certa. A matemática é controversa.

Mas não a matemática por mim usada, pois não utilizo conceitos matemáticos abstratos como o número imaginário, ou qualquer outro conceito matemático criado com o objetivo de obter resultados que conciliem a teoria com os resultados experimentais.

Mostrar que a matemática é polêmica está entre os objetivos do meu livro Subtle is the Math, onde é mostrado que uma matemática polêmica foi introduzida por Einstein e foi usada com sucesso ao longo do século 20, e continua sendo usada.
A matemática usada por Einstein (e usada até agora pelos físicos) não reflete o que realmente acontece no reino da Natureza. Muitos princípios fundamentais adotados na Física Teórica atual não existem na Natureza. Mas com a introdução de artifícios adequados na matemática, como o número imaginário, é possível alcançar resultados que são confirmados por experimentos.

Um bom exemplo é o acoplamento luz-matéria usado em eletrodinâmica quântica (QED). De acordo com o QED, a interação entre duas partículas eletricamente carregadas é promovida pela troca de fótons entre elas, conforme mostrado na Figura 1.

FIGURA 1
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Podemos ter certeza de que tal mecanismo proposto no QED é realmente o mesmo mecanismo existente na natureza?

Isso é controverso. Em primeiro lugar, não existe na física teórica atual uma estrutura atomística do campo elétrico, apesar de há mais de 70 anos Wolfgang Pauli disse em sua palestra no Nobel:

Do ponto de vista da lógica, meu relatório sobre‘ Princípio de exclusão e mecânica quântica ’não tem conclusão. Acredito que só será possível escrever a conclusão se for estabelecida uma teoria que determine o valor da constante de estrutura fina e, assim, explique a estrutura atomística da eletricidade, que é uma qualidade tão essencial de todas as fontes atômicas de eletricidade que realmente ocorrem na natureza.”

O QED é considerado a joia da física, por sua precisão, confirmada por resultados experimentais.
Mas entre o número imaginário usado no QED, há outro aparato matemático abstrato interessante usado na teoria: o bispinor.

No artigo “Relation between QED, Coulomb’s Law and fine-structure constant”, publicado no livro Sutil is the Math, propõe-se que a interação entre duas partículas eletricamente carregadas ocorre na verdade através da interação dos “electricitons” do elétrico campos, que se movem com a velocidade da luz, como pode ser visto na Figura 2.

FIGURA 2
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Então, qual é o verdadeiro mecanismo que promove a interação entre dois campos?
Suponha que:
1- O verdadeiro mecanismo existente na Natureza é pelo “Sistema f-f”, mostrado na Figura 2
2- Porém, usando a matemática adotada no QED, através da adoção do número imaginário, juntamente com o bispinor, o “Sistema ph-ph” mostrado na Figura 1 é matematicamente equivalente ao “Sistema f-f” existente na Natureza.

Então obviamente o QED pode ter sucesso, porque seu aparato matemático é equivalente à matemática do “Sistema f-f”, existente na Natureza.

No final do livro Subtle is the Math é proposto aos teóricos um desafio: provar a equivalência matemática entre o “Sistema ph-ph” e o “Sistema f-f”.

Se tal equivalência matemática for provada matematicamente, duas conclusões serão alcançadas:
1- A matemática usada pelos físicos é de fato polêmica.
2- O QED é bem sucedido graças a uma “coincidência matemática”, a equivalência de dois sistemas: o “Sistema ph-ph” adotado no QED, e o “Sistema f-f” existente na Natureza.

Mas os físicos têm medo de aceitar esse desafio. Pois se a equivalência matemática dos dois sistemas for comprovada, isso provará que o QED não funciona por meio dos princípios fundamentais existentes na Natureza. E o que é pior: estará provado que a matemática usada pelos físicos é polêmica.

Em meu livro Subtle is the Math é mostrado que o próprio Senhor usou o número imaginário quando Ele construiu o Universo. Então alguém obviamente poderia alegar: bem, se o próprio Senhor usou o número imaginário, então não há controvérsia na matemática usada na Física Moderna, já que o próprio Senhor usou o número imaginário, quando criou o Universo.

Mas a questão não é tão simples.

A matemática usada na física atual é polêmica porque os teóricos partem de algumas suposições iniciais, que não existem na Natureza, e então têm que introduzir algumas ferramentas matemáticas não introduzidas pelo Senhor. Por exemplo, na física teórica atual é considerado que a simetria desempenha um papel fundamental no funcionamento do Universo. Mas neste presente livro “The New Nuclear Physics” é mostrado que a simetria não desempenha nenhum papel fundamental na estrutura dos núcleos atômicos, como acreditam os atuais teóricos nucleares.

Outro exemplo: Einstein partiu da hipótese de que o espaço está vazio. Mas o Senhor não criou o Universo a partir de um espaço vazio. Então Einstein usou o número imaginário de uma maneira diferente da maneira usada pelo Senhor, porque Einstein e o Senhor tinham dois pontos de partida diferentes: Einstein supôs que o espaço está vazio, enquanto o Senhor criou os espaços como não vazios. Portanto, a matemática de Einstein é diferente daquela usada pelo Senhor.

Outro exemplo é a diferença entre o “Sistema ph-ph” usado no QED e o “Sistema f-f” existente na Natureza. O Senhor não usou o bispinor, quando criou o Universo, ele usou apenas o número imaginário. Mas os teóricos tiveram que introduzir o bispinor, porque em sua teoria não existe a estrutura atomística do campo elétrico. Assim, como algo muito fundamental está faltando no QED (a estrutura atomística dos campos elétricos), houve a necessidade de criar um novo aparato matemático, o bispinor, que o Senhor não utilizou, porque Ele criou a estrutura atomística dos campos elétricos, e assim o Senhor não precisou usar o bispinor em Sua matemática.

Assim, a matemática usada pelo Senhor é diferente da matemática usada pelos físicos, embora, a partir da introdução de algumas ferramentas matemáticas adicionais, seja possível estabelecer uma equivalência entre a matemática do Senhor e a matemática dos físicos. E os físicos fizeram isso com sucesso ao longo de mais de cem anos.
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