hamradioshop.ro
Articole > Radioamatorism - opinii Litere mici Litere medii Litere mari     Comentati acest articol    Tipariti

MITURI ÎN UNIVERSUL ȘTIINȚEI

Gheorghe Oproescu - Tavi YO4BKM

Știința se sprijnă de pe vremea antichității pe principii specifice care nu sunt altceva decât adevăruri nedemonstrabile și care dăinuie atâta timp cât nu sunt contrazise de fenomenele cercetate cu instrumente tot mai precise și servesc drept fundament pentru a produce adevăruri demonstrabile sub formă de teoreme. Universul științei devine tot mai complex și mai complicat pentru a mai putea apare coerent fără un exercițiu continuu și, poate de aceea, se întâmplă ca principiile, mai greu de înțeles, sau chiar lucruri demonstrate și înțelese cu mult timp în urmă să treacă într-un fel de legendă care se perpetuează precum miturile. Și la fel ca miturile se împletesc, uneori fără să se bage de seamă, cu adevărurile ștințifice producând confuzii mai ales printre cei mai puțin inițiați.

În anticitate prin fizică se înțelegea filosofia naturală și semnificația este neschimbată până azi. Se cunoaște că fizica modernă este construită pe baza a trei principii enunțate de Newton, aparent în domeniul mecanicii. Dar se știe mai puțin că aceste principii s-au dovedit la fel de valabile și în electrodinamica modernă construită de Maxwell, Lorenz sau Einstein.  Această fizică a apărut după ce electrostatica, electromagnetismul, dar și ecuațiile lui Maxwell au fost abordate și perfecționate la extrem de pe pozițiile fundamentate tot de mecanica newtoniana. În 1892 H.A. Lorentz publică lucrarea “Die Maxwel’sche Theorie und ihre Anwendung an bewegten Körpern” (Teoria lui Maxwell și folosirea ei la corpurile în mișcare) prin care, nu numai ca regăsește ca un caz particular celebrele ecuații lui Maxwell descoperite încă din 1864, dar face posibilă explicarea unui mare numar de fenomene electromagnetice precum dispersia undelor, rotația magnetica a planului de polarizare, înteracțiuni între unde și câmpurile electrice ori magnetice, inaccesibile electromagnetismului de până atunci. Tot Lorentz publică în 1895 lucrarea “Versuch einer Theorie der elektrischen und optischen Erscheinungen în bewegten Körpern” (Cercetarea unei teorii a manifestarilor electrice și optice în corpurile în miscare), o altă legătură dintre mecanică și electrodinamică. Iar Einstein adauga celebrul său memoriu apărut în Annalen der Phisik (1905) cu titlul “Zur Elektrodynamik bewegter Körper” (Asupra electrodinamicii corpurilor în mișcare) în care expune teoria sa asupra relativității restrânse, cu efecte majore în domeniul mecanicii.  

 

Mitul vitezei luminii (undelor electromagnetice).

Fizica lui Einstein este, în esența sa, o fizică newtoniană construită într-un spațiu neeuclidian  (un spațiu curb în care drumul cel mai scurt între două puncte nu mai este linia dreaptă) pentru care a fost nevoit să postuleze două principii noi care să o pună în acord cu realitatea observată și care dădea bătăi de cap astronomilor și fizicienilor. Pe lângă acestea, în ecuatiile sale Einstein întroduce a patra dimensiune, întuita și de Lorentz și astfel reușește să descrie într-o manieră nouă efectele electrodinamicii, dar și ale gravitației care i-au permis sa calculeze, de exemplu, deformarea spațiului tridimensional într-o a patra dimensiune sub înfluența maselor foarte mari. Din nou electrodinamica și mișcarea, unde dai și unde crapă ar spune o vorba româneasca.

Cele două principii pe care Einstein le-a postulat pentru a-și dezvolta teoria sa au fost:

  1. Viteza luminii în vid este cea mai mare viteză din Univers.
  2. Masa inerțială este egală cu masa grea.

Primul principiu i-a fost impus de experimentele unui locotenent de marină american, Michelson (mai târziu laureat al premiului Nobel și profesor universitar) care, cu o precizie necontestată de nimeni până azi, a arătat că mediul prin care se propagă lumina în Univers (enigmaticul eter care i-a încurcat și încă îi mai încurcă pe mulți) nu este antrenat de planete în mișcarea lor. Iar aparenta compunere a vitezelor care rezultă din mecanica newtoniană este corectată prin transformatele Lorenz care se regăsesc și în mecanica relativistă și conduc la alungirea spațiului sau scurtarea timpului. Și așa s-a stabilit că eterul nu este altceva decât vidul cel mai pur, dar înțelegând prin vid lipsa substanței, nu și a materiei. Pentru că fizica de la sfârșitul secolului XIX a mai adus ceva nou în plan filosofic: materia nu este compusă numai din substanță palpabilă ci și din câmpurile neobservate cu simțurile noastre. Așadar vidul lipsit de substanță nu este imaterial, găsim aici o mulțime de câmpuri, gravitațional, electromagnetic, mai sunt și altele mai puțin cunoscute, biosic, noesic, enisic etc care intercaționează între ele dar și cu substanța.

Al doilea principiu arată că acea parte de substanță care produce forța de inerție în prezența accelerației (principiul al doilea al mecanicii newtoniene) este totuna cu acea parte de substanță care produce greutatea prin atracție gravitațională newtoniană și se bazează pe un exepriemnt celebru al lui Loránd Eötvös desfășurat cu o precizie remarcabilă, neegalată încă, poate și pentru că a fost extrem de simplu, fără surse de erori. Pe scurt, acest principiu enunță că masa inerțială este egală cu masa grea.

Precizez din nou că primul principiu nu rezultă din nicio logică decât din observațiile care sunt mereu tributare modului de înțelegere a lumii la momentul efectuării lor. Dar pare de-a dreptul caraghios că se întâlnesc și azi demonstrații cu iz savant care, aplicând stângaci și neprofesionist teoria relativității, obțin teribilul rezultat că viteza luminii în vid nu poate fi depășită. Deci, care să demonstreze ceea ce, de fapt, nu se poate demonstra. Pentru că, la ce altceva poate duce o demonstrație făcută folosind o teorie construită tocmai pe ce vrei să demonstrezi? Simplu, duce la „savanta” concluzie că „mere egal cu mere”. Dar, poate că ce am arătat nu este destul de convingător și va trebui să arăt acest lucru și cu niște formule cunoscute din liceu. Expresia vitezei unei unde electromagnetice (notată cu c) se poate afla din ecuațiile lui Maxwell și este dată de relația      

 

                                                  

 

unde ε este permitivitatea dielectrică absolută a mediului iar μ este permeabilitatea magnetică absolută a aceluiați mediu.

Pentru vidul cu  rezultă . Judecând fără patimă relația vitezei undelor electromagnetice,  observăm că nu există nicio interdicție privind existența unor medii cu ε și μ care să aibe valori mai mici decât cele ale vidului și în care undele electromagnetice ar putea să se propage cu viteze mult mai mari. Sau să existe și altfel de unde, poate aparent necunoscute deocamfdată, a căror viteză să fie infinit mai mare decât viteza undelor electromagnetice în vid. Așa cum nicio teorie mai veche de două secole nu ar fi arătat că pot exista unde care să se propage de milioane de ori mai rapid decât undele mecanice (acustice), tocmai pentru că știința este mereu tributară momentului la care se construiește.

În afară de universul așa cum îl cunoaștem de căteva secole își face loc tot mai insistent un altul, universul cuantic, cu legi complet diferite, născut și el la cumpăna secolelor XIX-XX dar care abia acum începe să fie cât de cât înțeles. În acest univers toate particulele care-l compun sunt perechi și legate între ele, nu cu legături materiale clasice ci prin niște verigi destul de stranii care fac în așa fel încât oricât de depărtate ar fie ele, când una își schimbă starea, simultan se produce si schimbarea stării celeilalte indiferent dacă se află la miliarde de ani-lumină. Deci „comunică” între ele cu o viteză infinită, lucru dovedit teoretic dar și experimental pe particule aflate destul de aproape încât să poată fi observate ambele și folosind cronometre cu precizie de nanosecunde care arată neîndoielnic simultaneitatea chiar și la infime fracțiuni de secundă.

A spune că viteza undelor electromagnetice este cea mai mare viteză din Univers ca un adevăr absolut este o greșeală. În cel mai bun caz este un principiu (din start nedemonstrabil) care servește la construirea unui model teoretic. Și, pentru liniștirea celor care poate mai cred în el ca într-un adevăr absolut, mai arăt o noutate: sunt teorii care contestă simultaneitatea interacțiunii particulelor perechi din lumea cuantică aducând în schimb ceva aproape incredibil de înțeles prin tradiția și experiența noastră: universul superdeterminist. Conform căruia, de la formarea sa, Universul a fost în totatilate determinist pentru totdeauna, fiecare pereche de particule a avut „ursitoarele” sale care i-au hărăzit viitorul pe vecie și în virtutea căruia a fost astfel predestinat încât, de exemplu, undeva, cândva, cineva va acționa asupra uneia dintre particule și îi va schimba starea odată cu starea perechii sale. Teorii aflate încă în fașă. Cu toate acestea s-au construit deja calculatoare cuantice, care depășesc pe cele actuale așa cum un calculator cu Core I5 depășește un abac cu bile (nu este nicio exegerare) dar, din păcate, nu sunt încă programabile și se construiesc doar la temă dată.

În ce privește principiul identității masei inerte cu masa grea, în prezent este dată în urmărire generală acea particulă elementară cunoscută ca „particula lui Dumnezeu” care, în intercațiune cu substanța, dă masă oricărei alte particule (proton, neutron, electron), se pare că este cam singura cale posibilă. A arăta acest lucru pe bază de experiment mecanic este totuna cu a detecta deosebiri între căderea unui munte și a unui fulg lăsate liber în tubul lui Newton. Dar asta nu este totul. Există de câteva decenii ipoteze din ce în ce mai mult acceptate că, pe lângă cele două componente inerțiale și grele din masa corpurilor, corpurile mai posedă și o masă de natură electrică, ceva în genul sarcinii electrice dar cu proprietăți de masă. Se pare că prea ne-am plictisit fără prea multe descoperiri revoluționare cum au fost la începutul secolului XX și trebuie să apară ceva care să ne mai scoată din amorțeală.

Un model nou de ștință, construit pe principii complet schimbate „înghite” și modelele anterioare sub formă de cazuri particulare. De exemplu mecanica relativistă devine, prin particularizare în cazul vitezelor foarte mici, totuna cu mecanica newtoniană. Este posibil ca și principiile care vor construi viitoarea fizică (filosofia naturală) să „înghită” și fizica de acum, inclusiv viteza undelor electromagnetice din universul einsteinian prin particularizarea anumitor stări.

 

Mitul câmpului electromagnetic.

Este un alt mit izvorât din fantezie și, de multe ori, preluat ca atare și în scrieri în domeniu. Pentru că folosim ceva asemănător ca sonoritate, este vorba de undele electromagnetice, o “descoperire” destul de recentă pe tărâmul fizicii teoretice și practice, dar care au produs o confuzie des întâlnită prin afirmația că o antenă generează câmp electromagnetic, în realitate cîmpul electromagnetic există iar antena îl perturbă apărând unde ale acestui camp care, independent de efectul antenei, există și umple tot Universul. Folosindu-mă numai de lucruri cunoscute încerc să demonstrez ceea ce pare (încă) greu de înțeles, anume că antena nu generează câmp electromagnetic – nici nu poate – ci doar perturbă un câmp care există deja de la facerea lumii.

Am arătat mai sus că mecanica se împletește strâns cu electrodinamica și acest lucru este valabil și în domeniul undelor. Cu mult timp înainte de a se descoperi undele electromagnetice au fost cunoscute și cercetate undele mecanice, dintre care cele acustice ofereau cea mai bună bază de comparație. Se știa bine că undele mecanice apar în medii alcătuite din substanțe compatibile cu caracterul undei, adică un mediu cu densitate ρ [kg/m.c.] și elasticitate E [N/m.p.] în care apar „valuri” datorită perturbării sale de către o sursă. Viteza undei este dată de

 

                                                               

 

Într-un mediu fără densitate (vid de substanță) sau fără elasticitate (corp perfect plastic) undele mecanice nu se pot produce și nici propaga. Iar expresia vitezei nu este surprinzător de asemănătoare cu cea a undelor electromagnetice de mai sus? Cu deosebirea că permitivitatea dielectrică nu este o împotrivire la polarizarea electrică, cum este rigiditatea mediilor undelor mecanice ci o disponibilitate, acționând invers decât elasticitatea și de aceea locul lor în fracție este inversat. 

Și iată cum s-a aflat că o undă electromagnetică are nevoie de un mediu care să posede pemitivitate dielectrică ε [F/m] si permeabilitate magnetică μ [H/m]. Acest mediu este de fapt campul electromagnetic stationar care “umple” tot Universul, “inundand” atat spatiul vid cat si pe cel solid, lichid ori gazos. Dar, deoarece caracteristicile fizice și parametrii de stare ai câmpului electromagnetic nu sunt detectate de simțurile noastre, care ne spun instinctiv și insistent că vid=nimic chiar dacă aparatele cu care ne extindem simțurile arată altceva, ajungem să intuim greșit că antena crează câmpul electromagnetic pe când ea nu face altceva decât să îl perturbe și să creeze o stare variabilă sub formă de unde ale câmpului electromagnetic sau, mai pe scurt, unde electromagnetice. Nu o afirm doar eu. În lucrarea “W.L.Stutzman, G.A.Thiele. Antenna Theory and Design” se arată clar în ce constă radiația unei antene: Radiation is a disturbance in the electromagnetic fields that propagates away from the source of the disturbance so that the total power associated with the wave in alossless medium is constant with radial distance. This disturbance is created by atime-varying current source that has an accelerated charge distribution associated with it. Deci nu este vorba de o radiație care izvorăște din antenă ci de o perturbare în câmpul electromagnetic și care se propagă începând de la sursă. O perturbare a cui? A cuiva sau ceva care trebuie să existe și care, din moment ce există, când este neperturbat ocupă o stare staționara, este câmpul electromagnetic staționar.

Că vidul este un mediu material pentru undele electromagnetice se vede și din altă caracteristică a sa în electrodinamică, cu totul diferită de electricitatea clasică:

-          vidul are rezistivitatea infinită în curent continuu, este izolator, deci nu poate consuma energie electrică;

-          pentru undele electromagnetice vidul are o impedanță pur rezistivă destul de mică, dată de

Z=R+jX,  X=0,    

a cărei valoare este Z=376,73 Ω, în calcule practice se folosește valoarea 120 Ω.

Impedanța vidului este disipativă in raport cu sursa (antena) deci vidul, ca un mediu sub formă de câmp electromagnetic disipativ, devine perturbat prin consum de energie de la sursa de unde electromagnetice și o raspândește în tot spațiul.

Comunicațiile radio sunt posibile la miliarde de km cu puteri reduse. Dar, numai tratând unda electromagnetică precum o perturbație care se transmite din aproape în aproape de la sursă până la destinație și nu ca pe ceva “împroșcat” de antenă în mediu se explică de ce undele radio pot face acest lucru. Iată un exemplu concret.

In lucrarea Electromagnetic Waves and Antennas a lui Sophocles J. Orfanidis din 2008 la pagina 515 exemplul 14.9.1 arată clar tehnica folosită de sonda spațială Voyager, transmitere digitală in modul BPSK sau QPSK cu rate reduse, dependente de nivelul zgomotului și de puterea semnalului. Redau integral:

Example 14.9.1: The Voyager spacecrafts have antenna diameter and aperture efficiency of d = 3.66 m (12 ft) and ea = 0.6. The operating frequency is f = 8.415 GHz and the transmitter power PT = 18 W. Assuming the same efficiency for the 70-m receiving antenna at NASA’s deep-space network at Goldstone, CA, we calculate the antenna gains using the formula G = ea(πd/λ)2, with λ = c/f = 0.0357 m: GT = 47.95 dB, GR = 73.58 dB, PT = 13.62 dBW. Assuming a system noise temperature of Tsys = 25 K = 13.98 dBK for the receiving antenna, we find for the noise spectral density N0 = kTs = -214.62 dBW/Hz, where we used k = -228.6 dB. Assuming a bit-error rate of Pe = 5×10-3, we find from Eq. (14.9.2) the required ratio Eb/N0 = 3.317 = 5.208 dB.

Voyager 1 was at Jupiter în 1977, at Saturn în 1980, and at Neptune în 1989. în 2002 it was at a distance of about r = 12×109 km. It is expected to be at r = 22×109 km în the year 2020. We calculate the corresponding free-space gain Gf = (λ/4πr)2 where r is în units of 109 km:

location

r (×109 km)

Gf (dB)

R (dB)

 R (bits/sec)

Jupiter Saturn  Neptune 2002  2020

0.78

1.43

 4.50

12.00

 22.00

-288.78

 -294.05

 -304.01

 -312.53

 -317.79

50.78

45.52

35.36

27.04

21.78

119757

35630

3598

506

150

In exemplul de mai sus, unde se folosșste punctual zecimal în scrierea anglo-saxonă, în afara de marimile explicate în text, celelalte reprezinta: ea este factorul de eficiență al aperturii (cuprins intre 0,55 și 0,65 și care este raportul dintre aria care radiază efectiv și aria discului de diametru d), PT puterea la emițător în W,  G câstigul antenei în dB, GT și GR se referă la emitator și receptor, Eb este energia pe bit. Cât priveste Eq. (14.9.2) de care se amintește, acesta are la baza un calcul destul de complicat, asemănător transformatei Laplace, pentru care este necesar sa se programeze un calculator sau să se apeleze, ca pe vremuri, la tabele matematice speciale. Rata de transmitere a datelor R (in bits/sec), dedusă din cunoscuta teorema a eșantionarii a lui Shannon, s-a aflat din

 

Fac precizarea, pentru cine dorește să verifice valorile ratei de transmitere sau ale altor calcule, că autorul foloște valorile în dB ale tuturor termenilor. El exprimă valorile în metri pentru și în km pentru r, dar nu o face pentru că asa le-ar fi folosit concret prin înlocuire în formulă, ci pentru că a folosit un mediu de programare destul de simplu dar eficient la calcule simple, anume MATLAB, în care algoritmii programați pentru formulele folosite au fost astfel făcuți încât valorile de întrare sa fie conform celor date în exemplu iar algoritmii de calcul fac ei transformarea dimensională corespunzatoare. Personal am verificat multe din exemplele numerice concrete ale autorului pentru a fi sigur că am înteles bine formalismul matematic în cazul antenelor, pe care l-am și folosit cu bune rezultate, constatând multe astfel de aparente nepotriviri, ceea ce mă duce cu gândul că nu el a programat exemplele în MATLAB ci s-a folosit de aplicații facute “la gata”. Am avut deseori ocazia să constat că multe biblioteci de soft din universitățile de prestigiu din lume au mii de astfel de aplicații create pe plan local pentru uzul curent al oricui, student sau cercetător.

Ce s-ar fi întâmplat dacă antena de emisie nu ar fi excitat unde electromagnetice prin perturbarea mediului ci ar fi radiat pur și simplu câmp electric (chiar și variabil ca să conțină înformatii) datorită încărcării sale cu sarcini electrice variabile, așa cum greșit se arată că radiază orice corp încărcat cu sarcini electrice? Considerând antena ca un dipol încărcat electric la maximum posibil (adica toți atomii sunt ionizați cu sarcina unui electron) ar rezulta, pentru un dipol din aluminiu cu diametrul de 5 mm și lungimea de 17 mm o sarcină de 3216 C. Am aflat asta calculând câți atomi se afla în antena din aluminiu care are masa atomică egală cu 27. Capacitatea antenei este infimă, de ordinal pF care ar face ca, la aceasta încărcare electrostatică, potențialul electric pe ea să devină de ordinal a 1015 V, ceva imposibil. Potențialul variabil pe dipol nu poate trece de cateva mii de volți, și asta numai la capetele sale. Dar, chiar dacă l-am considera pe întreaga antenă, antena ar avea o sarcina electrica de cca 10-8 C. Considerând sonda spațială aflată la nivelul orbitei planetei Neptun (4,5 miliarde de km) antena ar produce la nivelul Terrei un câmp electric de  μV/m.  Chiar “amplificat” de caștigul celor două antene, de emisie și receptie, care însumeaza 121,53 dB (adica de ori in putere sau de ori in tensiune ), ar fi dus la cel mult μV/m. Cu ce s-ar fi putut detecta?

Înțeleg de aici că nu câmpul electric periodic variabil creat de antenă formează undele electromagnetice ca valori ale acestui câmp la diferite momente și distanțe, ci perturbarea mediului prin excitarea sa de catre curenții variabili din antenă.

Mai apar și alte contradicții dacă am considera că antema „împroșcă” camp electromagnetic. De exemplu, dacă undele nu sunt niste perturbații în câmpul electromagnetic, cum se explică propagarea lor din aproape în aproape cu o viteza clar definită? Dacă într-un anumit loc din spațiu ar apare unde ca efect direct al antenei în acel loc, cu ce viteză ajung ele acolo dacă nu ar exista mecanismul prin care se “imping” una pe cealalta precum valurile pe suprafața unei ape? Exista undeva vreo relație care să arate cu ce viteză se generează acest câmp electric la distanță despre care se tot spune ca este produs de sarcinile electrice? 

In domeniul electricității există trei capitole mari, în care se folosește un formalism matematic specific, deși este vorba de electricitate. Iata cateva cazuri:

-          Electrostatica. O sarcina electrică staționară perturbă staționar componenta electrică a câmpului electromagnetic, chiar dacă din graba exprimării se spune ca produce câmp electric.

-          Electrocinetica. O sarcină electrică în mișcare uniformă perturbă staționar componenta magnetică a câmpului electromagnetic, chiar dacă se spune, tot din grabă, că îl produce.

-          Electrodinamica. O sarcină electrică în mișcare accelerată perturbă ambele componente ale câmpului electromagnetic producând unde de câmp electromagnetic. Prin conductor nu mai circulă curentul electric clasic ci o undă care părăsește tot mai mult conductorul pe măsură ce frecvența crește, proprietate folosită la liniile de alimentare Goubau (linii monofilare) care, la 200 MHz, au o atenuare de numai 2 dB/km! Utilizate acum peste 50-60 de ani la alimentarea televizoarelor din depresiuni folosind antene plasate pe vârfuri de deal la distanțe de km.

În lumina celor de mai sus se pot explica si alte manifestari in domeniul electrodinamicii, cum este fenomenul de ecranare a undelor radio folosind blindaje metalice. Nu este corect să se afirme că ecranele blochează câmpul electromagnetic, acesta umple tot spatiul în afara și în interiorul incintelor metalice complet inchise, chiar și în structura internă a ecranului, dar o undă electromagnetica nu poate ieși din incintă (cazul ghidurilor de undă, transformatoarelor de radiofrecvență ecranate etc) și nici pătrunde din afară din mai multe motive:

-          Caracteristicile fizice ale blindajului (ε si μ) al cărui produs εμ difera foarte mult față de cele ale mediului din interiorul sau exteriorul acestuia (aerul, vidul) fac ca, din cauza impedanțelor foarte diferite, undele să se reflecte în loc să patrundă prin blindaj. Este cel mai mare aport la blocarea undelor. 

-          În grosimea blindajului metalic unda electromagnetică, atât cat pătrunde deoarece nu se poate reflecta toată, induce curenți care, pe rezistivitatea materialului respectiv transformă energia componentei induse în căldură.

Cu toate acestea ecranarea nu este niciodată ideală.

Alte moduri de ecranare se supun altor reguli. Ecranarea electrostatică (cușca lui Faraday) se manifestă în interiorul incintei pe baza fenomenelor care țin de elctrostatică, pe incinta conductoare sarcinile electrice se  distribuie numai pe suprafață din cauza foțelor de respingere care le “impinge” să stea cât mai departe una de alta. Ecranarea magnetică se bazează pe fenomenele din electromagnetism și se poate face numai cu ecrane din materiale cu proprietăți magnetice care “strâng” în ele liniile de câmp magnetic produse de surse magnetice străine.

 

Bibliografie.

  1. Sophocles J. Orfanidis . Electromagnetic Waves and Antennas, – June 21, 2004
  2. W.L.Stutzman, G.A.Thiele. Antenna Theory and Design. JOHN WILEY & SONS, INC. 1998.

 

 

 

Gheorghe Oproescu - Tavi YO4BKM

Articol aparut la 8-5-2020

3359

Inapoi la inceputul articolului

Comentarii (31)  

  • Postat de Adrian Petrila - YO3GFH (yo3gfh) la 2020-05-09 10:20:40 (ora Romaniei)
    • Despre viteza luminii (prof. Mike Merrifield, universitatea din Nottingham):

    https://www.youtube.com/watch?v=DGpwkWhnWAI
    https://www.youtube.com/watch?v=IsEDigUHsOQ

    Despre campul electromagnetic (prof. Walter Lewin, M.I.T)

    https://www.youtube.com/watch?v=nFtNCPUMoYA&list=PLyQSN7X0ro22WeXM2QCKJm2NP_xHpGV89&index=14
    https://www.youtube.com/watch?v=QpGBs307qYs&list=PLyQSN7X0ro22WeXM2QCKJm2NP_xHpGV89&index=15

    Referitor la campul electromagnetic, revin cu citatul complet din Stutzman si Thiele (cap. 1.2):

    "Radiation is a disturbance in the electromagnetic fields that propagates away from the source of the disturbance so that the total power associated with the wave in a lossless medium is constant with radial distance. This disturbance is created by a time-varying current source that has an accelerated charge distribution associated with it."
    ...
    "This example illustrates that radiation is a disturbance. It is directly analogous to a transient wave created by a stone dropped into a calm lake, where the disturbance of the lake surface continues to propagate radially away from the impact point long after the stone has disappeared. If charges are accelerated back and forth (i.e.,oscillate), a regular disturbance is created and radiation is continuous. Antennas are designed to support charge oscillations."

    Nu vad (nici din citatul de mai sus, nici din alte surse) de unde rezulta existenta unui camp omogen, care este doar "perturbat" de catre antena de emisie. Poate n-ar strica, totusi, sa faceti cunoscut acest articol comunitatii stiintifice de resort, pentru un "peer review" avizat.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-09 12:16:27 (ora Romaniei)
    • Multumesc YO3GFH pentru comentariu si ... pentru ca ai spart gheata pe acest teren spinos si foarte controversat. Incapand cu sfarsitul comentariului pe care l-ai postat, interesul meu profesional (ma ocupam de unde, am elaborat chiar si o teorema noua in domeniul esantionarii semnalelor de tip unde, un fel de reciproca a teoremei lui Shannon, premiata la o conferinta internationala privind procesarea semnalelor, dar si ca amator) de mult timp m-am aflat in contact cu persoane care apartin comunitatii stiintifice de resort, cu unii in contact direct in calitate de cologi de serviciu sau intalniri la simpozioane pana in 2011 cand m-am pensionat, cu altii prin corespondenta precum Sofocles J. Orfanidis de la care am si obtinut in 2012 dreptul de a-l cita in articolele mele, pastrez in arhiva corespondenta schimbata intre noi. Nu erau de talia celor din link-urile sugerate, dar toti mi-au confirmat ca mediul undelor electromagnetice este campul electromagnetic care, ca orice mediu in care pot apar unde, este perturbat in ce priveste parametrii sai de stare de catre o sursa generatoare de unde.
    In articol am dat o explicatie la cele spuse de Stutzman si Thiele (cap. 1.2), pe care o reiei, eu inteleg de aici ca radiatia (antenei, nota mea) este o perturbare in campul electromagnetic si, ca ceva sa fie perturbat trebuie, in primul rand, sa existe. Eu nu inteleg ca radiatia antenei ar consta in a crea un camp electromagnetic perturbat intr-un mediu care nu exista. In plus Stutzman si Thiele arata, dupa cum citezi, o analogie cu valurile create ca perturbare a suprafetei unui lac, adica a mediului in care apar si se propaga aceste unde. Si a ales exemplul cu valurile pe lac pentru a fi cat mai exacta analogia, deoarece atat undele electromagnetice cat si valurile sunt unde transversale. In ultima parte a citarii pe care ai luat-o din Stutzman si Thiele se arata din nou sursa perturbatiilor, miscarea accelarata inainte si inapoi (adica oscilatie) a sarcinilor electrice care creaza o perturbatie si ma intreb din nou, ce perturba? Se poate perturba un nimic prin producere de perturbatii?
    Am aratat in articol ca am intalnit demostratii facute chiar la nivele academice care arata ca viteza luminii nu poate fi depasita, dar toate demostratiile sunt facute cu un aparat fizico-matematic existent si azi construit pe o axioma, un principiu, enuntat de Einstein cu un secol in urma pentru a construi mecanica relativista si este firesc ca rezultatele sa nu contrazica axioma. De aceea nu dau atentie niciunei incercari de a arata ceva cat timp sunt folosite instrumentele devenite deja clasice, oricat de mestesugit ar fi ele prezentate. Ca sa inchei cu un citat din clasici in viata, ce am aratat este "Parerea mea!". Dar argumentata.
    73 de Tavi YO4BKM!
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Dan - YO6BLM (yo6blm) la 2020-05-09 17:41:41 (ora Romaniei)
    • Va felicit pentru articol. Prezentarea facuta dovedeste cunoasterea domeniului. Afirmatii de avangarda in teoria propagarii asteapta sa se contureze. Asteptam si alte prezentari in acest domeniu. Eventual despre domeniul 5G!

  • Postat de Florian - YO9GJX (yo9gjx) la 2020-05-09 19:06:04 (ora Romaniei)
    • "This example illustrates that radiation is a disturbance. It is directly analogous to a transient wave created by a stone dropped into a calm lake, where the disturbance of the lake surface..."
    "Nu vad (nici din citatul de mai sus, nici din alte surse) de unde rezulta existenta unui camp omogen..."
    Acțiunea în sine presupune existența unui lac, recte a unui câmp, a ceva... :)
    .............................................................
    " ... care creaza o perturbatie si ma intreb din nou, ce perturba? Se poate perturba un nimic prin producere de perturbatii? "
    E ca în bancul lui Plank - Din cauza actorilor și a decorurilor, nimeni nu mai vede scena.
    Ca divertisment, urmăriți vă rog documentarul de mai jos:

    https://www.youtube.com/watch?v=4XfQNPW3OsU

    Merită toată atenția.

  • Postat de Adrian Petrila - YO3GFH (yo3gfh) la 2020-05-09 21:05:42 (ora Romaniei)
    • @YO9GJX

    "Acțiunea în sine presupune existența unui lac, recte a unui câmp, a ceva... :)"

    Atata lucru am priceput si eu, iti dai seama :)) Dar am dat citatul complet din lucrare, iar analogia cu oscilatiile mecanice merge pana intr-un punct, dupa care se cam frange. Cand arunci cu pietre in lac, nu prea ai zona de camp reactiv si zonele de camp radiant apropiat/indepartat, ca in cazul unei antene.. sau si alea or fi mituri?

    Evident, poate gresesc - de asta revin cu ideea ca o astfel de tema ar trebui sa fie supusa la ceea ce se cheama "peer review". Este foarte simplu. Parerile exprimate pe un forum de hamradio raman doar pareri :)

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-10 09:37:21 (ora Romaniei)
    • YO3GFH ai dreptate in ce priveste zona de camp reactiv, nu exista cand arunci O PIATRA in lac, adica o perturbare de tip impuls, campul reactiv nu apare nici cand undele electromagnetice sunt produse tot de perturbatii gen impuls (o descarcare electrica scurta). Deci nu este vorba de mituri. Campul reactiv apare ca urmare a interactiunii dintre ce produce sursa si ce preia si transmite mediul cand excitarea este continua. Daca sursa de perturbatii pe lac ar actiona continuu ar apare si campul reactiv. Daca introduci capatul unei rigle vertical intr-un lichid si o misti alternativ inainte si inapoi vei simti la mana efectul nu numai al reactiunii mediului ci si al rezonantei dintre frecventa miscarilor si frecventa undelor care se formeaza (se simte cum se modifica amplitudinea fortei cu care actionaezi rigla) si care depinde de caracteristicile fizice ale lichidului (densitate, elasticitate, tensiune superficiala).
    Cat priveste "per review" am aratat ca, inainte de a-mi manifesta public "erezia", am avut ocazia sa cunosc nu parerea, ci convingerea specialistilor.
    Doresc sa mai atrag atentia si asupra altui lucru. Fizica construita pe principiile lui Newton (adica mecanica pura) a permis dezvoltarea unui aparat fizico-matematic de exceptie (Lagrange, Poisson, Gauss) care a permis abordarea unor doemnii necunoscute pana la ei precum potentialul, campurile disipative si conservative, mai intai in domeniul mecanicii pure apoi si la electrodinamica, imposibil de construit si dezvoltat fara aportul mecanicii, am aratat la inceputul articolului in ce fel. Numai ca aceasta fizica a fost dezvoltata in spatiul pe care-l simtim noi, cel cu trei dimensiuni. Einstein are ideea geniala de a introduce o a patra dimensiune in care cele trei "ale noastre" sufera modificari neexplicabile altfel. De exemplu mediul electromagnetic prin care se propaga si undele radio dar si lumina se deformeaza in a patra dimensiune sub influenta marilor mase (ale astrilor) pus in evidenta experimental acum peste un secol de Edington, exact cu cat a prevazut Einstein. Nu este vorba ca fotonii (care sunt considerati ca nu au masa pentru a se putea deplasa cu viteza luminii) ar fi atrasi de marile mase ci de faptul ca chiar mediul electromagnetic se deformeaza astfel incat apare ceva extrem de ciudat, drumul cel mai scurt dintre doua puncte nu mai este o linie dreapta ci o curba, pe care o urmeaza si lumina conform altui principiu dupa care in Univers domneste minima actiune (principiul lui Maupertuis), pe acel drum curb lumina are nevoie de minimum de energie pentru a se propaga in comparatie cu linia dreapta. Numai ca noi nu "simtim" mai mult de trei dimensiuni, dar matematica opereaza usor cu ele. Nu pot pune poze la comentarii, poate o voi face la forum, dar am construit matematic un "cub" in patru dimensiuni (se numeste hipercub) si, ca sa-l "vad", l-am proiectat perpendicular pe cele trei dimensiuni ale noastre (nu se poate "vedea" ce inseamna perpendicular pe trei dimensiuni, dar matematica poate face acest lucru) si, avand coordonatele proiectiei sale l-am construit fizic, este ceva ciudat si impresionant. Chiar ma gandesc s-l pun pe forum, pentru a "vedea" si altii macar o parte din ce nu putem simti.
    Exista multe campuri in univers, campul gravitational perturbat de masele mari la fel cum este perturbat si campul electromagnetic (perturbare calculata tot de Eistein si masurata de astronomi "la marele fix"), toate exista dincolo de cele trei dimensiuni si numai imaginatia combinata cu instrumente analitice ori realizate fizic poate face putina lumina aici.
    73 de Tavi YO4BKM!

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-10 09:50:07 (ora Romaniei)
    • YO9GJX, campul nu trebuie sa fie neaparat omogen, trebuie sa fie continuu. Cand este neomogen undele se propaga dar sufera reflexii si refractii deoarece impedanta mediului sufera modificari datorita neomogenitatii.
    Cat priveste referirea la Plank, aici se patrunde pe alt tarum, cel al mecanicii (fizicii) cuantice, care se deosebeste atat de mult de cea cunoscuta si aplicata acum cam in masura in care o racheta balistica se deosebeste de prastia vanatorilor din epoca primitiva a omenirii, ba chiar si mai mult deoarece atat racheta cat si prastia sunt obiecte facute de om din ce gaseste si intelege in jurul sau, in mecania cuantica totul pare inca de neinteles.
    73 de Tavi YO4BKM!

  • Postat de Adrian Petrila - YO3GFH (yo3gfh) la 2020-05-10 12:27:36 (ora Romaniei)
    • Acuma, fara suparare: peer review inseamna publicarea teoriei respective intr-o revista de specialitate sau prezentarea ei intr-o conferinta de resort, mai ales in cazul in care ideea enuntata tinde sa contrazica niste concepte deja acceptate.

    Existenta undelor gravitationale a fost direct observata in 2015, confirmand teoriile lui Poincare si Einstein, precum si munca (incununata de un Nobel) a lui Russell A. Hulse si Joseph Hooton Taylor. Dar, la fel ca in cazul oscilatiilor mecanice, nu stiu pana unde poate merge analogia cu undele electromagnetice.

    Apropos de Joseph Hooton Taylor, este unul si acelasi cu "Joe Taylor", K1JT, parintele FT8; poate n-ar strica sa-l contactezi pentru o opinie avizata. La modul cel mai sincer, nu stiu cata lume de aici, in afara de dumneata, stapaneste aparatul matematic necesar pentru o parere pro/contra competenta - eu unul sigur nu :)

    73 si sa auzim de bine!

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-10 15:08:14 (ora Romaniei)
    • YO3GFH, ma incanta participarea dumitale la acest dialog care imi pune la grele incercari prezentarea si astfel castig mult de pe urma lui. Si nu nuami eu. Am dat un vot pozitiv.
    Incep din nou cu sfarsitul comentariului de mai sus. Multumesc pentru cele scrise dar, sincer sa fiu, nu caut sa ma afirm prin asa ceva. Parea mea este ca daca cineva stapaneste un aparat cu care ajunge la anumite concluzii nu trebuie sa faca uz de el pentru a face cunoscute in detaliu concluziile ci, cel mult, ca sa nu apara ca face afirmatii nefundamentate. Cel mai bun exemplu este tranzistorul: oricine dintre noi il foloseste pe baza unor scheme empirice simplificate dar foarte putini stapanesc modelul lui fizico-matematic in care modelul cuadripolului este unul din cele mai simplificate.
    Da, exista unde gravitationale, foarte greu de detectat deoarece campul gravitational este cel mai slab dintre toate campurile cunoscute si, in plus, este un camp monopolar. O excelenta pledoarie a acestui camp este facuta in "Gravitatia" de Ioan N. Popescu aparuta in 1982 Editura stiintifica si Enciplopedica, o carte cum rar am intalnit, are un aparat matematic foarte complicat dar si o descriere paralela fnomenologica foarte usor de inteles, se mai gaseste la https://www.okazii.ro/ioan-n-popescu-gravitatia-pledoarie-pentru-o-noua-teorie-a-gravitatiei-1982-a188082264, stiu asta pentru ca recent am recomandat-o unui amic. Cat priveste analogia intre undele mecanice si electromagnetice ea este totala, ecuatia undelor este aceeasi si foarte simpla, aici nu pot sa o scriu dar o pot descrie la undele plane, cele mai simple. In membrul stang apare derivata de ordinul doi a parametrului undei (presiune la cele acustice, intensitate camp electric la cele electromagnetice) in raport cu spatiul directiei de propagare, in membrul drept apare inversul patratului vitezei de propagare inmultit cu derivata de ordinul doi a aceluiasi parametru in raport cu timpul. Ecuatia rezulta la fel si din ecuatiile lui Maxwell in electrodinamica dar si in cele ale lui Navier-Cauchy in mecanica. Iar impedanta mediului este la fel definita pentru cele doua categorii si joaca acelasi rol. O sa-ti trimit un capitol dintr-un manuscris de-al meu pe adresa pe care o vad pe radioamator.ro, este o parte dintr-o ampla monografie a undelor.
    Revenind iar la peer review, am participat la multe intalniri cu specialisti unde nu am intalnit necesitatea sa existe sau sa fie acceptat vreun concept al vreunei teorii care sa arate ce am aratat eu in articol deoarece fenomenul este de la sine inteles: orice unda are nevoie de un mediu in care sa se produca si sa se propage sub forma unei perturbatii. Ar fi precum aparitia in reviste de stricta specialitate a o multime de precizari fara rost numai pentru ca prin cutume create uneori de un limbaj simplificat (in cazul de fata este mai usor sa spui ca antena genereaza camp electromagnetic decat sa prezinti explicatia pe larg, anume antena creaza unde ca perturbatii in campul electromagnetic sau, in alte domenii, ca i s-a scos apendicita cand apendicita este o boala, in realitate i s-a apendicele, chiar si medicii spun la fel), mai ales cand astfel de idei se folosesc in literatura de popularizare a unor fenomene acordand atentie scopului final decat mecanismului corect.
    Fara sa incerc sa-ti aduc vreo suparare - inteleg cat de greu pot fi schimbate opiniile - mai arat un element cunoscut: vidul are impedanta sa caracteristica, 376,73 Ohm, de natura pur rezistiva, aerul are ceva foarte apropiat, deosebirile sunt neglijabile. La fel si un conductor pe care se propaga unde are propria sa impedanta caracteristica. De ce apare impedanta carcateristica de natura electromagnetica in vid daca ar lipsi mediul care sa o detina? Cu ani in urma puneam aici o intrebare la care doar un veteran "s-a prins": daca mediul din jurul antenei are o impedanta clar definita, nu se pune problema adaptarii dintre impedanta antenei si impedanta mediului? Asa cum se stie, o unda (acustica, electromagnetica) trece fara atenuari dintr-un mediu in altul daca cele doua medii au impedantele egale. Nu cumva campul apropiat din jurul antenei cu puternice manifestari reactive apare tocmai din neadaptarea celor doua impedante? In acustica exista transformatoare de impedanta intre sursa de unde si mediu pentru o cat mai buna cuplare. Iar o antena cu impedanta pur rezistiva impusa (376,73 Ohm) nu se prea stie cum poate fi facuta.
    73 de Tavi YO4BKM!
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Francisc - YO6OWN (yo6own) la 2020-05-11 18:34:41 (ora Romaniei)
    • De la "firul ierbii" mie mi se pare foarte bun articolul, mi-a dat vreo doua "aha!"-uri și în ce mă privește, apreciez foarte mult abordarea fără formule, unde transmiterea ideii este primordială, nu demonstrația.
    Îmi aduc aminte cu mare plăcere și serile la radioclub, când vorbeam de antene, fără să le înțelegem, dar ele erau acolo, funcționau, iar concluzia noastră era "nimeni nu a văzut câmpul electromagnetic" /HI/.
    Eu cred că noi radioamatorii, fiind de diverse meserii și nivele de pregătire, învățând și prin încercări, transmitem de la unul la altul tot felul de mituri și "potriviri" care explică prin analogii și care ne fac hobby-ul savuros, dar când articole ca cel de față vin și ne luminează, eu unul simt că am prins o zi frumoasa :-) 73 & TNX

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-12 08:26:24 (ora Romaniei)
    • YO6OWN, asa este, radioamatorismul se intelege si se practica in cea mai mare parte a sa la modul empiric si asta-l face mai atragator, prin faptul ca poate fi inteles usor. Sa ai cat mai multe zile frumoase!
    Saanatate si 73 de Tavi YO4BKM!

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-05-23 14:33:44 (ora Romaniei)
    • Am două observații:
    1. "Primul principiu nu rezultă din nicio logică decât din observațiile care sunt mereu tributare modului de înțelegere a lumii la momentul efectuării lor"
    Asta este o afirmație falsă, limita dată de viteza luminii a fost initial dedusă logic și teoretic, apoi confirmată de observații...
    2. Teoria eterului (adică a propagării undelor electromagnetice ca o perturbare într-un mediu existent) a fost infirmată de experimentele lui Michelson.
    3. În mod evident ignorați multe alte elemente ale fizicii, absolut toate demonstrate experimental.

    Puteți crede ce doriți, dar nu sunteți nici primul, nici ultimul care face aceste afirmații. Niciunul nu a putut aduce dovezi în suportul acestor afirmații, și tot în mod ciudat, tuturor le scapă premiul Nobel.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-26 08:29:30 (ora Romaniei)
    • Da, YO2LOJ, mai sunt cei care faca afirmatii ca mine deoarece acestia stiu bine ca princip[iile nu se demonstreaza ci se considera adevaruri pana la contrazicerea lor experimentala.
    Spui ca "Asta este o afirmație falsă, limita dată de viteza luminii a fost initial dedusă logic și teoretic, apoi confirmată de observați" dar aceste demonstratii se bazeaza pe o un model fizic dezvoltat tocmai pe principiul ca viteza luminii nu poate fi depasita. Cam pui carul inaintea boilor. Citeste mai atent ce am scris si mai documeneaza-te din surse peste nivelul celor de amator.
    Michelson nu a infirmat ca undele electromagnetice sunt perturbari ale eterului ci a aratat ca ipoteticul eter nu este antrenat de miscarea pamantului, de aici concluzia ca este vidul cel mai pur in ce priveste substanta, dar nu si campul electromagnetic.
    Nu esti in pozitia in care sa dai verdictul ca ignor elemente ale fizicii pe care, ori nu ai inteles-o, ori ai frustrari serioase. Daca o cunosti atat de bine, poti explica de ce vidul are impedanta pentru undele electromegnetice? Care se calculeaza cu aceeasi formula care se foloseste la orice alt mediu.

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-05-26 10:30:17 (ora Romaniei)
    • Nu am nici o frustrare. Dar de dragul discuției, faptul că vidul are impedanță de ce presupune neapărat existența unu mediu nevid?
    Ce este impedanța la urma urmei? Este măsura în care mediul respectiv admite și se opune transferului energiei, indiferent de ce tip energie vorbim. Iar dacă pentru componenta electromagnetică sistemul admite un transfer, indiferent cum, atunci va prezenta o impedanță neinfinită. Formula în sine e sintetică, și doar descrie formal acest concept.
    Da, un mediu nevid alterează permeabilitatea și permisivitatea vidului, dar nu implică automat necesitatea existentei unui mediu fizic altul decât spațiul liber pentru a permite propagarea unei unde electromagnetice, ci doar perturbă propagarea liberă.
    Mai mult, faptul că în vid nu există pierderi, ci doar impedanță ne arată exact faptul că nu vorbim de un mediu real.

      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-26 12:12:11 (ora Romaniei)
    • Materie, sau un mediu material, nu inseamna neaparat prezenta substantei. Absenta substantei caracterizeaza vidul asa cum ni-l imaginam azi, adica nu exista substante compuse din atomi sau particule elementare. Dar si campurile apartin tot materiei deoarece manifesta proprietati ale acesteia precum interactiunea dintre ele sau interactiunea cu substanta. Te exprimi gresit aratand ca vidul nu este un mediu real, este un mediu cat se poate de real daca intelegi ca materia este alcatuita atat din substanta (sesizata usor de noi ca "reala") cat si din campuri cu care ne obisnuim mai greu deoarece nu le simtim direct.
    Impedanta nu este neaparat o impotrivire sau o permitere a propagarii unor unde ci este o proprietate fizica a mediului purtator de unde, exista inclusiv impedanta acustica in mecanica, impedanta nu se opune unei unde ci ii schimba caracteristicile fizice cum ar fi faza dintre marimile care o caracterizeaza, componentele reactive ale impedantei nu disipa energie ci o conserva.

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-05-26 18:07:09 (ora Romaniei)
    • Impedanța electrică este prin definiție măsura complexă a opunerii trecerii unui curent la aplicarea unei tensiuni.
    Dar ca să revenim la câmpuri: Nu e nevoie de un câmp preexistent ca ca propagarea unei unde electromagnetice să aibe loc, iar prezumția existenței unui asemenea câmp ar contrazice teoriile acceptate în prezent (în speță teoria electroslabă nu are nevoie de existența acestui câmp pentru a descrie complet realitatea cunoscută în domeniul ei de aplicabilitate). Spațiul în sine este suficient, iar prezumția exprimată ar invalida toată fizica atomică acceptată în prezent.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-26 20:39:36 (ora Romaniei)
    • Ma gandeam eu ca faci confuzii, impedanta vidului este o impedanta caracteristica si se deosebeste de impedanta unui circuit electric in curent alternativ de joasa frecventa si, cu atat mai mult de o rezistenta electrica. Si asta deoarece impedante caractersitice au mediile prin care se propaga unde, nu curent electric alternativ. De exemplu o linie de alimentare a antenei are o impedanta caracteristica deoarece prin ea se transmit unde cu viteza caracteristica mediului dielectric care compune linia (de aici coeficientul ori factorul de viteza), mecanismul prin care intr-o linie de transport apar unde este destul de complicat si greu de explicat in cateva cuvinte. Impedanta unui mediu in care se produc si se propaga unde poate fi considerata ca o rezistenta electrica numai din punctul de vedere al sursei care alimenteaza ceva anume, in realitate rezistenta consuma energie de la sursa si o transforma in caldura, pe cand impedanta caracteristica absoarbe energie de la sursa fara a o transforma in caldura. Daca linia de alimentare ar fi infinit de lunga (si astfel se calculeaza impedanta caracteristica a liniei), va absorbi continuu energie de la sursa si o va transforma in unde (purtatoare de energie) deoarece infinitul nu se satureaza niciodata. O linie de alimentare finita nu va absorbi in mod continuu energie de la sursa (undele s-ar reflecta de capatul aflat la distanta finita) decat daca o transfera mai departe altui consumator care nu este altul decat cuplul antena-mediu, antena este "adaptorul" care "toarna" energia din linie catre mediul in care se afla, asta daca nu cumva chiar si linia va excita unde in mediu.
    Mediul vid se comporta, prin impedanta sa caracteristica, ca orice mediu care absoarbe energie sub forma de unde si, fiind infinit, absoarbe continuu fara sa se satureze.
    Nu numai in unde electromagnetice exista o impedanta (caracteristica) a mediului, impedanta caracteristica apare si la undele acustice, este definita ca raport dintre presiunea sonora (echivalentul tensiunii electrice) si fluxul acustic (echivalentul curentului electric), la gaze se calculeaza practic sub forma de produs dintre densitatea gazului si viteza de propagare a undei. Apare si aici necesitatea adaptarii de impedante (de exemplu la ecolocatie) dar si a fortatii unei neadaptari cat mai mari (la izolarea sunetelor).
    In ce priveste teoria electroslaba cum o numesti, este cauzata de cuantele campului fortei slabe (deci alt camp), acea forta care se manifesta pe arii de actiune comparabile cu dimensiunile unui atom iar cuantele au o durata de viata masurabila abia la a 25-a zecimala dupa virgula dintr-o secunda de-a naostra. Nu are ce cauta aici campul electromagnetic despre care vorbim. Exista multe campuri in univers, se tot incearca o unificare a lor initiata de Einstein (cel putin nuclear, electric, magnetic, gravitational), dar este extrem de greu deoarece campurile (ca materia, in general) exista in mai multe dimensiuni decat cele pe care le simtim noi si nimeni nu stie prin ce dimensiuni au legaturi intre ele si cum sunt aceste legaturi.

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-05-27 00:32:05 (ora Romaniei)
    • Hai s-o lăsăm baltă, că se pare că nu peste tot s-a unificat teoria slabă cu cea electromagnetică acum vre-o 50 de ani... Credeți ce doriți, e un drept constituțional.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-27 08:44:29 (ora Romaniei)
    • Dreptul acordat constitutional se foloseste la adoptarea de legi, reguli si reglementari in plan social-obstesc unde minoritatea se supune majoritatii, nu in stiinta unde nu are ce cauta constitutia.

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-05-27 19:15:55 (ora Romaniei)
    • Deci fiecare CREDE ce vrea, ca la biserică, în virtutea acelui drept. Că e corect sau nu e altă mâncare de pește. Nu eu sun cel care debitează păreri personale anacronice.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-28 08:29:19 (ora Romaniei)
    • Eu nu cred, eu demonstrez cu argumentele accepatte de lumea stiintifica pe care, fie ca ma crezi, fie ca nu ma crezi, am cunoscut-o si din scrieri dar si din contacte directe in vremurile noastre cu confruntari publice la scena deschisa, nu de la distanta si nici din vremuri anacronice.
    Daca ai pareri personale moderne, dar iti mai trebuie si curajul confruntarilor, publica si si tu aici cum vezi lucrurile si pune-te astfel la dispozitia evaluarii publice.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-05-28 09:30:33 (ora Romaniei)
    • Dat fiind că majoritatea oamenilor de știință au alte păreri privind acele "mituri", demonstrează tocmai contrariul. Nu eu fac afirmațiile contrare variantelor oficiale acceptate, care trebuie supuse evaluării.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-05-28 12:39:23 (ora Romaniei)
    • Iti reamintesc ce am scris mai sus, acentuand de data asta ca este o provocare: publica aici parerile "moderne" ca sa vedem si noi ce ai inteles din ele si in ce mod. Iar o provocare se finalizeaza doar in doua moduri, poti alege pe oricare din ele.
    Expresia pe care o folosesti, te citez "Dat fiind că majoritatea oamenilor de știință au alte păreri ..." este extrem de vaga si-mi aduce aminte de ce auzeam cu peste 3 decenii in urma de la activistii care conduceau orice in tara asta, doar cu o spoiala de invatatura. La fel, amintesti de variante "oficiale acceptate", tot foarte vag, chiar ar fi interesant si util sa le pui intr-un articol aici.
    Apropo de "oameni de stiinta", "variante oficial acceptate" si altele de acest gen, te informez ca o teorie a Pamantului plat, inceputa in vremuri moderne prin deceniul 5 al secolului trecut, s-a "aprins" din nou incepand cu anul 2015 si organizeaza conferinte internationale in diferite tari. In 2017 s-a tinut in SUA, in mai 2019 o astfel de conferinta s-a tinut la Cluj-Napoca cu participarea unui "om de stiinta" american de origine romana, Adi Rus, care arata ca teoria Pamantului rotund se bazeaza pe presupuneri aberante (oare unde am mai citit ceva asemanator?), vezi https://www.mediafax.ro/social/adeptii-teoriei-pamantului-plat-acuza-nasa-ca-imaginile-terrei-din-spatiu-sunt-trucate-18436785. Mai mult, adeptii teoriei Pamantului plat acuza NASA ca dezinformeaza trucand imaginile Pamantului luate din spatiu. Aici iti dau dreptate cand spui "Deci fiecare CREDE ce vrea, ca la biserică". Si, tocmai pentru ca la noi nu este ca la biserica, te provoc sa detaliezi cu exemple si argumente ce ai aratat atat de vag.

  • Postat de Ilie - YO6OCT (yo6oct) la 2020-07-24 17:12:15 (ora Romaniei)
    • Felicitări domnule Oproescu pentru interesantul articol de avangardă publicat.73!Ilie Bologa YO6OCT

  • Postat de George - YO9HSW (yo9hsw) la 2020-11-19 17:11:05 (ora Romaniei)
    • Nu viteza luminii este viteza maxim posibila in univers, ci cauzalitatea. Existenta unor medii ipotetice in care lumina sau undele electromagnetice sa depaseasca actuala viteza maxima, conduce la incalcarea evidenta a cauzalitatii. Practic dumneavoastra vreti sa demonstrati ca va puteti auzi propriile semnalele telegrafice inainte de a apasa manipulatorul.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-12-27 14:35:58 (ora Romaniei)
    • YO9HSW, prezinti o amestecatura de termeni pe care nu-i stapanesti. Nu are nicio legatura cauzalitatea cu viteza luminii. Si, daca nu stiai, viteza luminii este intrecuta usor de alte corpuri in miscare, dar nu in vid. De exemplu in plexiglas viteza luminii este cca 199000 km/s pe cand un fascicul de electroni poate strabate plexiglasul cand sunt accelerati pana la cca 250000-260000 km/s, deci intrec viteza luminii. Apare insa ceva nou, numita "radiatie Cerenkov" sau "efectul Cerenkov", vezi cea mai banala explicatie la https://ro.wikipedia.org/wiki/Efectul_Cerenkov. Daca o unda electromagnetica se propaga simultan prin vid si prin plexiglas este evident ca semnalul transmis prin vid va ajunge mai repede decat cel prin plexiglas dand impresia ca a sosit inainte de a se fi produs, pentru un observator aflat in plexiglas. Reducerea vitezei unei unde prin medii dielectrice s-a folosit pentru a construi liniile de interziere in tehnica transmisiilor TV color si a inregsitrarii video color. Altceva nu se poate intelege din amestecul dintre cauzalitate si viteza pe care-l expui.
    Ai inteles gresit ce este cauzalitatea aici si, daca esti convins ca semnalul telegrafic va fi auzit inainte de a fi apasat manupulatorul, poti arata cum se stabileste in acest caz simultaneitatea sau succesiunea? Adica ce a fost mai intai si ce mai apoi? Cred ca amesteci cauzalitatea cu principiul simultaneitatii, dar care arata ca simultaneitatea nu este absolută, ci dependentă de observator. Iar observatorul este legat de un anumit sistem de referinta, cautat in zadar Michelson care a dovedit practic ca, in privinta vidului, nu exista.
    Folosesti notiuni si termeni care, de obicei, faceau subiectul unor foarte vechi scrieri SF cand se credea ca, de exemplu, putem intineri calatorind in timp sau alte asemenea minuni, de fapt o falsa intelegere a lumii si a fizicii, speculata de scriitori si pseudofilosofi. Din pacate multi mai cred si azi asemenea povesti.

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-12-27 16:40:27 (ora Romaniei)
    • Cred că George, YO9HSW, se referă la cauzalitate posibilă ca noțiune generală absolută, nu imediată. Viteza luminii în vid și cea a altor interacțiuni cum ar fi cea gravitațională sunt limitate de aceasta viteză maximă, nu invers: ele se propagă cu acea viteză pentru că "mai repede nu se poate" în condițiile date.
    Iar acele violări de cauzalitate sunt doar aparente in sistemele de referință locale pentru observatori locali.

    Exemplele date doar confirmă acest concept, și pot fi imaginate situații experimentale în care observatorul local, cel din plexiglas, poate constata neconcordanța și poate stabili succesiunea "normală".
    Practic, vorbiți de același lucru din două puncte de vedere diferite, dar echivalente.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-12-27 19:56:55 (ora Romaniei)
    • YO2LOJ, cauzalitatea nu mai este de mult o notiune generala absoluta. Ea a fost folosita de unii filosofi, din antichitate pana in vremurile moderne, ca motor al dialecticii (un concept filozofic înrudit cu logica și retorica, deci departe de ce vrem sa intelegem prin stiinta) de care se credea ca ajuta la cunoasterea obiectiva a lumii. Mai ales filosofia de sorginte marxista. In realitate dialectica, buna candva, la un anumit nivel al cunoasterii sau pentru adeptii acesteia, nu mai corespunde stiintei moderne si se potriveste cu fizica de azi ca nuca-n perete. Determinismul este inlocuit de multa vreme cu probabilisticul. "Metafizica probabilista – Patrick Suppes", editura Humanitas 1990, explica multe si de demult, originalul a aparut in 1984.
    Dar nu aceasta filosofie este imnportanta aici. Inportant este ca nu exista, nici macar ca principiu, ca viteza intercatiunii gravitationale ar fi limitata de viteza luminii in vid. Daca viteza luminii in vid este data de valorile celor doua constante ale vidului - permeabilitatea si permitivitatea - care au cea mai mica valoare din cate alte valori se cunosc, nu se stie nimic despre constantele de mediu care ar influenta interactiunea gravitationala. Interactiune a unui camp monopolar, deci mult departe de campul electromagnetic. Multi confunda acest "mai repede nu se poate" cu o ipoteza (postulat, principiu, spune-i cum vrei) enuntat de Einstein cu peste un secol in urma ca sa poata scoate la liman o multime de disidente din fizica legate de mediul prin care se propaga lumina si de disidente suparatoare in miscarea planetelor.
    Arati ca <"mai repede nu se poate" în condițiile date>, care sunt acele "conditii date"? Inseamna ca ar putea fi ceva concret, le poti defini? Ca eu nu le cunosc.
    Si iata ceva devenit concret de ani buni care arata ca "se poate si mai repede": in universul cuantic interactiunea dintre perechile fiecarei cuante se produce cu o viteza atat de mare incat nici macar nu se poate evalua daca este de mii ori miliarde de ori mai mare decat viteza luminii in vid. Interactiune provocata si masurata experimental folosind aparatura de laborator (generator de cuante, cronometre) aflata deja in uz. Si aplicata deja cu succes la noile calculatoare cuantice care se construiesc deja in SUA dar si in China.
    Si, ca sa excludem deja gravitatia din decor, iata un citat din https://ro.wikipedia.org/wiki/Introducere_%C3%AEn_mecanica_cuantic%C4%83: "Mecanica cuantică este esențială în înțelegerea forțelor fundamentale din natură cu excepția gravitației". Deci gravitatia mai are de asteptat pana se va lamuri cum se propaga interactiunea sa. Asa ca numai teoretic si extrem de limitat mai este valabil ca limita vitezei de propagare a unei interactiuni e viteza luminii.
    Un alt domeniu care apare la orizont este cel de transmitere a informatiei (nu a interactiunii, ci a informatiei!) cu viteze mult peste cea a luminii (practic instantaneu), ilustrat printr-un exemplu extrem de simplu, numit "testul manusilor", iata-l: Cineva alege cu ochgii inchisi o manusa la intamplare si o pune intr-o cutie aflata pe o statie spatiala care pleaca spre marginea sistemului solar, pe cealalta o lasa inchisa in sertarul unde erau initial cele doua. Cand statia se afla la miliarde de km departare vream sa aflam ce manusa a fost pusa pe ea. O camera video ar transmite informatia in cca 3 ore, o privire aruncata in sertar da informatia instantaneu. Esta cam ce se intampla cu cuantele perechi, numai ca la cuante mai apare ceva: daca una din perechi isi schimba starea, cealalta si-o schimba instantaneu, indiferent la ce distanta se afla. Si exact exact acest lucru s-a putut produce experimantal in urma cu cativa ani. Cat priveste ce este informatia, azi nu cunoastem mai mult decat cunosteau pitecantropii despre o naveta spatiala. Unii spun ca informatia este "bitul", unitatea sa conventionala. Altii spun ca este sursa tuturor, energie, materie, univers. Astea sunt azi extremele.
    Un om de stiinta - Jacques Vallee, astronom, informatician si multe altele - a aratat cu decenii in urma ceva tulburator: univesrul de azi este atat de compleicat incat nu il mai putem percepe decat eventual religios. Evident ca nu ne invita sa ne intoarcem la dogmele religiilor, dar arata ca dialectica si determinismul nu mai sunt in stare sa explice avalansa de acumulari observationale. De aici ideea metafizicii probabiliste dar si importanta revelatiilor. Care se manifesta in orice dscoperire noua, aparand ca un salt din nimic, in pofida dialecticii acumularilor cantitative care duc la salturi calitative. Salt "din nimic"?
    Nu am aici suficient loc ca sa explic tot ce ar trebui, am pus doar spicuiri care, pentru cineva cat de cat avizat, poate arata multe.
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Marius - YO2LOJ (yo2loj) la 2020-12-28 02:33:10 (ora Romaniei)
    • Nu vorbeam de mecanica cuantică, ci de relativitate.
    Deci când o să prezinte cineva o dovadă a unei polarizări longitudinale a unui foton sau a unei unde gravitaționale, atunci vorbim despre "mai repede se poate". Până atunci "mai repede nu se poate".
    Iar ca și viteză a cauzalității mă refer la viteza maxim posibilă cu care un eveniment poate afecta un alt eveniment, putem să-i spunem cum dorim: viteza luminii în vid, a gravitației sau a oricărei alte interacțiuni cauzale. E viteza maximă cu care o informație, indiferent de natura ei, ajunge de la A la B în mod macroscopic pentru că vorbim de relativitate.

    La nivel cuantic, exemplul dat cu mânușa nu este valid.
    E mai degrabă ca trimiterea a două ceasuri potrivite inițial la fel. Unul arată o oră, celălalt la fel. Iar la măsurare amândouă vor arăta aceeași oră, sau una ce poate fi dedusă din valoarea celeilalte, pentru că evoluția sincronizată a ambelor stări duce la rezultate sincronizate la efectuarea măsurătorii în cele două puncte de măsurare, cu mențiunea că măsurarea se face folosind un ciocan, prin zdrobirea ceasurilor. Nu are efectiv loc un transport informațional, ci doar o constatare a colabării a două funcții de stare sincronizate.
    Degeaba schimbi mânușa în cutia rămasă acasă, cea de la distanță nu se va schimba.

    Mi-ar place să stăm odată de vorbă la o șuetă pe tema asta...

    Iar legat de bit, nu știu ce știau pitecantropii, dar definiția lui este destul de clară: cantitatea de informație necesară pentru rezolvarea unei indeterminări de 1/2.
    Și știm destul de multe. Doar că unii fac din el altceva...
      Comentariu modificat de autor.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2020-12-28 14:43:08 (ora Romaniei)
    • Mda, idei si notiuni amestecate in care se confunda un principiu cu un adevar demonstrat. Plus cateva expresii care "suna" frumos. Ori, "mai repede nu se poate" nu a fost demonstrat niciodata, este doar un principiu formulat la inceputul secolului trecut care, ca orice alt principiu, este doar acceptat (cu mare retinere) si mereu supus indoielii. Peste tot, chiar si in matematica considerata a fi "absoluta" prin modul cum este construita. Dar uneori apar disidente ce clatina si tulbura tot esafodajul construit pe principii, esafodaj care, pana la un anumit moment, este de preferat sa fie mentinut in loc sa se infirme principiile carora destul de multi le sunt tributari. Mai ales in lumea stiintifica unde adevarurile nu se stabilesc nici cu majoritate de voturi, nici la "o vorba la o sueta", cea mai vulgara abordare a unor teme pe care sa le numesc, pardon de expresie, stiintifice.
    Ce se stie bine de cateva decenii bune este ca universul transcede cele trei dimensiuni spatiale pe care le controlam cu simturile noastre precum si pe cea de a patra, pe care doar o percepem, timpul, aparand ca un univers asemanator cu o coarda vibranta in 10 dimensiuni (atat spatiale, cat si temporale de care tin doua doua din ele). De peste trei decenii am investigat lumea n-dimensionala cu n>3 si am reusit acum 28 de ani sa "realizez" un cub in 4 dimensiuni spatiale (un hipercub) doar matematic, matematica are o intreaga teorie a bazelor n-diemnsionale independente, oricat de mare este n. Ca sa aflu totusi cum poate arata hipercubul am facut, tot matematic, o proiectie ortogonala a sa pe cele trei dimensiuni ale "nostre" si l-am construit practic din sarme lipite in noduri. Pacat ca aici nu pot pune si poze, arata fantastic. Multi nu inteleg cum se poate duce o perpendiculara pe trei dimensiuni pentru ca nu pot intra in a patra dimensiune si sa "vada" de acolo, asa cum din lumea noastra vedem si ducem o perpendiculara pe doua dimensiuni (pe un plan). Dar matematic se poate. Am publicat acest lucru, l-am prezentat de multe ori public la conferinte ca o dovada a posibilitatii de a existenta obiecte in mai mult de trei dimensiuni. Dar nu asta a fost rezultatul cel mai spectaculos, ci ca am reusit sa demonstrez ca ce simtim in cele trei dimensiuni ca o proiectie venita din mai mult decat trei dimensiuni poate avea orice sursa, de exemplu un cub din trei dimensiuni se poate proiecta pe un plan sub forma unui patrat sau un hexagon, dar acel patrat ori hexagon pot proveni si de la o prisma, de la un simplu poligon, de la o piramida foarte inalta etc. Asa ca noi, cu simturi in doar trei dimensiuni spatiale, nu putem afla cum arata ceea ce observam, daca "acel ceva" observat vine din mai multe dimensiuni. Iar undele electromagnetice, chiar si cuantele, exista intr-o lume cu mai mult de trei dimensiuni in care nu stim ce se intampla, decat sa intuim formuland principia pe baza carora scriem ecuatii si construim aparate.
    La inceputul secolului trecut au aparut mecanica cuantica si teoria relativitatii si multi fizicieni nu le acceptau nici macar partial. Dar erau predate in scolile superioare de profil. Un profesor a dat sarcina asistentului sau sa trateze cu studentii la un seminar aplicatii din mecanica cuantica, cu care asistentul era de accord, dar nu suferea teoria relativitatii. Si ca sa faca mai pe inteles problema tratata a pus-o in ecuatii din care cea mai celebra azi este "Ecuația lui Schrödinger", publicată în 1926, ecuația fundamentală a mecanicii cuantice NERELATIVISTE(!!). Care se afla scrisa pe lespedea de la mormantul sau.
    Cat priveste ce ar trebui sa se inteleaga dintr-o teorie a informatiei nu este o definitie a bitului, definitii poate da oricine care a trecut de abc-ul unui anumit domeniu. Aceasta teorie ar trebui sa inceapa, cel putin, explicand de ce perechea unei cuante isi schimba starea instantaneu cu schimbarea starii celeilalte perechi, adica de ce are loc o transmitere instantanee a "ceva" gen informatie, respectiv starea uneia din perechi. Azi doar se constata acest lucru si este folosit in noile calculatoare cuantice. Asa cum pitecantropul constata existenta focului aprins in mod natural si se folosea de el, fara sa-l stapaneasca cum o facem azi.

  • Postat de Oproescu Gheorghe - Tavi - YO4BKM (yo4bkm) la 2021-01-03 16:24:33 (ora Romaniei)
    • @YO2LOJ, alaturi le "LMA 2021" iata si dovada pusa acum la dispozitia oricui. La https://www.digi24.ro/stiri/sci-tech/descoperiri/realizare-majora-pentru-stiinta-prima-teleportare-cuantica-pe-distanta-lunga-ce-va-insemna-internetul-cuantic-pentru-omenire-1427473 gasesti ce inseamna informatia si cum se transmite pe cale cuantica, fara "polarizarea longitudinala a unui foton" cum pretindeai. Si in care notiunea de informatie se departeaza tot mai mult de "rezolvarea unei indeterminări de 1/2". Este ceva inca destul de greu de deslusit pentru multi. Din fericire, eu fac parte din randul celor care le-au inteles cu decenii in urma, pentru ca am inteles de pe atunci cunoasterea lumii in care traim se sprijina pe niste axiome, nu de adevaruri la care nu vom avea niciodata acces.

    Scrieti un mic comentariu la acest articol!  

    Opinia dumneavoastra va aparea dupa postare sub articolul "MITURI ÎN UNIVERSUL ȘTIINȚEI"
    Comentariul trebuie sa se refere la continutul articolului. Mesajele anonime, cele scrise sub falsa identitate, precum si cele care contin (fara a se limita la) atac la persoana, injurii, jigniri, expresii obscene vor fi sterse iar dupa caz se va ridica dreptul de a posta comentarii.
    Comentariu *
     
    Trebuie sa va autentificati pentru a putea adauga un comentariu.


    Opiniile exprimate în articole pe acest site aparţin autorilor şi nu reflectă neapărat punctul de vedere al redacţiei.

    Copyright © Radioamator.ro. Toate drepturile rezervate. All rights reserved
    Articole | Concursuri | Mica Publicitate | Forum YO | Pagini YO | Call Book | Diverse | Regulamentul portalului | Contact