## venerdì 13 maggio 2011

### "Quasi particles"

Gravitational theory exposed in the blog is based on the transmission of forces through a physical medium. Therefore it's fundamental the concept of "physical" space in which elementary particles are part of the fields.
The
development of the theory might provide an analysis of the mathematical solutions of "nonlinear" physics and, in particular, of "quasi particles ".

In physics the quasi particle is a separate type of particle that can be identified in physical systems containing interacting particles. The quasi particle can be thought of as the set of single particle and the surrounding cloud (hence also the term synonymous with dressed particle) consists of other particles, blown away or dragged by the particle in its motion through the system. Is that the entire amount can be considered as an effective free particle (non-interacting).
The “soliton” is a quasi particle. In mathematics and physics a soliton is a self-reinforcing solitary wave caused by nonlinear effects in a medium of propagation. Solitons are found in many physical phenomena, since they emerge as solutions to a broad class of partial differential equations that describe many nonlinear physical phenomena. The phenomenon of solitons was first described by John Scott Russell that observed a solitary wave upstream in the canal for miles without losing energy, reproduced the phenomenon in a container and so called "Wave of Translation".
It is not
easy to define precisely what a soliton is. Drazin and Johnson (1989) describe solitons as solutions of nonlinear differential equations that:

1. describe waves of permanent form;

2. are localized, so that decay or approximate a constant at infinity;

3. can interact strongly with other solitons, but emerge from collisions unchanged except for a phase shift.

"A major problem is the possibile identication between dromions and elementary particles and indeed de Broglie, Bohm and others hoped for the explanation of quantum mechanics through nonlinear classic effects. Notably among others the Skyrme model describes nucleons and nucleon-nucleon interactions, while topological solitons give rise to quantization of charges.
A localized and stable wave might be a good model for elementary particles, but we have seen that in nonlinear field equations there is a great variety of coherent solutions and chaotic and fractal patterns. If particles are excitations of nonlinear fields, it is clear that they are not
the only possible excitations".

http://users.utu.fi/hietarin/dromions/index.html

"On the contrary, the quantization of the nonlinear solutions is complicated because there is no superposition principle. For example the shape of the dromion cannot be considered the shape of the wave function for the reason that a quantum soliton cannot be localized in space all the time and the uncertainty principle will cause a spreading. In the last years many methods have been proposed in order to realize the quantization that however seems to be possible in a satisfactory way only for weak nonlinear couplings. In the next future, an exciting field of research will be the investigation of the physical interpretation of coherent, chaotic and fractal solutions in elementary particles physics".

Attilio Maccari : "Non linear field equations and solitons as particles"

Gravity doesn't adapt to Quantum Mechanics ? Well, let's adjust Quantum Mechanics to gravity !

Stefano Gusman

### "Quasi particelle"

La teoria gravitazionale esposta nel blog si basa sulla trasmissione di forze attraverso un mezzo fisico. Risulta basilare, pertanto, il concetto di spazio “fisico” nel quale le particelle elementari fanno parte dei campi di forza. Lo sviluppo della teoria potrebbe prevedere l’analisi delle soluzioni matematiche della fisica “non lineare” e, in particolare, delle “quasi particelle”.

In fisica, la quasi particella è una entità di tipo particellare che è possibile identificare in sistemi fisici contenenti particelle interagenti. La quasi particella può essere pensata come l'insieme della particella singola e della circostante nuvola (da cui anche il termine sinonimo di particella vestita) costituita da altre particelle, spinte via o trascinate dalla particella nel suo moto attraverso il sistema. Si che l'intera entità possa essere considerata come una particella effettiva libera (non interagente).
Il “solitone” è una quasi particella. In matematica e fisica un
solitone è un'onda solitaria auto-rinforzante causata da effetti non lineari in un mezzo di propagazione. I solitoni si riscontrano in molti fenomeni fisici, dato che emergono come soluzioni di una vasta classe di equazioni differenziali alle derivate parziali non lineari che descrivono molti fenomeni fisici. Il fenomeno dei solitoni fu descritto per la prima volta da John Scott Russel che osservò un'onda solitaria risalire la corrente nell'Union Canal per chilometri senza perdere energia, riprodusse il fenomeno in un recipiente di onde e la chiamò "Onda di Traslazione".Non è facile definire precisamente cosa sia un solitone. Drazin e Johnson (1989) descrivono i solitoni come soluzioni di equazioni differenziali non lineari che:
1. descrivono onde di forma permanente;

2. sono localizzate, cosicché decadono o approssimano una costante all'infinito;

3. possono interagire fortemente con altri solitoni, ma emergono dalle collisioni invariati a meno di uno spostamento di fase.
"Un problema importante è la possibilità di identifi cazione tra dromioni e particelle elementari e in effetti de Broglie Bohm e altri avevano sperato nella spiegazione della meccanica quantistica e non lineare attraverso classici effetti “non lineari”. In particolare, tra gli altri, il modello Skyrme descrive nucleoni e interazioni nucleone-nucleone, mentre solitoni “topologici” danno luogo alla quantizzazione delle cariche.Un'onda localizzata e stabile potrebbe essere un buon modello per le particelle elementari, ma nel campo delle equazioni non lineari esiste una molteplicità di soluzioni coerenti e di modelli caotici e frattali. Se le particelle sono eccitazioni di campi non lineari è chiaro che essi non sono i soli stati di eccitazione possibile".

http://users.utu.fi/hietarin/dromions/index.html

"D’altronde
la quantizzazione delle soluzioni non lineari è complicata perché non c'è principio di sovrapposizione. Per esempio la forma del dromione non può essere considerata la forma della funzione d'onda per la ragione che per un solitone quantistico non è possibile essere localizzato nello spazio tutto il tempo e il principio di indeterminazione causerà una diffusione.
Negli ultimi anni
molti metodi sono stati proposti al fine di realizzare la quantizzazione che sembra tuttavia essere possibile in modo soddisfacente solo per i deboli accoppiamenti non lineari.
Nel
prossimo futuro, un emozionante campo di ricerca sarà l'indagine dell’interpretazione fisicadi soluzioni coerenti, caotiche e frattali in fisica delle particelle elementari".

Attilio Maccari : "Non linear field equations and solitons as particles"

La gravità non si adatta alla Meccanica Quantistica ? Bene, adattiamo la Meccanica Quantistica alla gravità !

Stefano Gusman