L'ESISTENZA DELLA FORZA ROTAZIONALE INDOTTA POTREBBE ESSERE LA CAUSA DELLA GENERAZIONE DI MASSA NEGATIVA.

L'ESISTENZA DELLA FORZA ROTAZIONALE INDOTTA, INTUITA PER PRIMO DAL DOTT. GIUSEPPE COTELLESSA, E CHE SUPERA I LIMITI DELLA FISICA DI NEWTON E DI QUELLA DI EINSTEIN, POTREBBE ESSERE LA CAUSA DELLA GENERAZIONE DI MASSA NEGATIVA.
L'USO DI FASCI LASER CONTRO ATOMI DI RUBIDIO RIESCE A CAMBIARE LA DIREZIONE DELLA LORO  ROTAZIONE E QUINDI LA DIREZIONE DELLA FORZA ROTAZIONALE INDOTTA, CHE PRODUCE COME L'EFFETTO DI UNA MASSA NEGATIVA DELL'ATOMO.

Dott. Giuseppe Cotellessa 




Artist's abstraction (stock image). Hypothetically, matter can have negative mass in the same sense that an electric charge can be either negative or positive. With negative mass, if you push something, it accelerates toward you.


L'astrazione (immagini stock) dell'artista. Ipoteticamente, la materia può avere massa negativa nello stesso senso che una carica elettrica può essere positivo o negativo. Con massa negativa, se si spinge qualcosa, accelera verso di voi.

Physicists create 'negative mass'

Experimental technique can help probe phenomena in astrophysics and cosmology


Physicists have created a fluid with negative mass, which is exactly what it sounds like. Push it, and unlike every physical object in the world we know, it doesn't accelerate in the direction it was pushed. It accelerates backwards.


Washington State University physicists have created a fluid with negative mass, which is exactly what it sounds like. Push it, and unlike every physical object in the world we know, it doesn't accelerate in the direction it was pushed. It accelerates backwards.

The phenomenon is rarely created in laboratory conditions and can be used to explore some of the more challenging concepts of the cosmos, said Michael Forbes, a WSU assistant professor of physics and astronomy and an affiliate assistant professor at the University of Washington. The research appears today in the journal Physical Review Letters, where it is featured as an "Editor's Suggestion."
Hypothetically, matter can have negative mass in the same sense that an electric charge can be either negative or positive. People rarely think in these terms, and our everyday world sees only the positive aspects of Isaac Newton's Second Law of Motion, in which a force is equal to the mass of an object times its acceleration, or F=ma. In other words, if you push an object, it will accelerate in the direction you're pushing it. Mass will accelerate in the direction of the force.
"That's what most things that we're used to do," said Forbes, hinting at the bizarreness to come. "With negative mass, if you push something, it accelerates toward you."

Conditions for negative mass

He and his colleagues created the conditions for negative mass by cooling rubidium atoms to just a hair above absolute zero, creating what is known as a Bose-Einstein condensate. In this state, predicted by Satyendra Nath Bose and Albert Einstein, particles move extremely slowly and, following the principles of quantum mechanics, behave like waves. They also synchronize and move in unison as what is known as a superfluid, which flows without losing energy.

Led by Peter Engels, WSU professor of physics and astronomy, researchers on the sixth floor of Webster Hall created these conditions by using lasers to slow the particles, making them colder, and allowing hot, high energy particles to escape like steam, cooling the material further.
The lasers trapped the atoms as if they were in a bowl measuring less than a hundred microns across. At this point, the rubidium superfluid has regular mass. Breaking the bowl will allow the rubidium to rush out, expanding as the rubidium in the center pushes outward.
To create negative mass, the researchers applied a second set of lasers that kicked the atoms back and forth and changed the way they spin. Now when the rubidium rushes out fast enough, if behaves as if it has negative mass. "Once you push, it accelerates backwards," said Forbes, who acted as a theorist analyzing the system. "It looks like the rubidium hits an invisible wall."


Avoiding underlying defects


The technique used by the WSU researchers avoids some of the underlying defects encountered in previous attempts to understand negative mass.
"What's a first here is the exquisite control we have over the nature of this negative mass, without any other complications," said Forbes. Their research clarifies, in terms of negative mass, similar behavior seen in other systems. This heightened control gives researchers a new tool to engineer experiments to study analogous physics in astrophysics, like neutron stars, and cosmological phenomena like black holes and dark energy, where experiments are impossible. "It provides another environment to study a fundamental phenomenon that is very peculiar," Forbes said.

ITALIANO



I fisici creano 'massa negativa'

La tecnica sperimentale può aiutare a sondare dei fenomeni in astrofisica e cosmologia


I fisici hanno creato un fluido con massa negativa, che è esattamente quello che sembra. Spingere in direzione opposta, e a differenza di ogni oggetto fisico nel mondo che conosciamo,  non accelera nella direzione in cui è stato spinto. Si accelera all'indietro.


I fisici della Washington State University hanno creato un fluido con massa negativa.

Il fenomeno è raramente creato in condizioni di laboratorio e può essere utilizzato per esplorare alcuni dei concetti più impegnativi del cosmo, ha detto Michael Forbes, un WSU assistente professore di fisica e astronomia e un affiliato professore assistente presso l'Università di Washington. La ricerca appare oggi sulla rivista Physical Review Letters, dove è descritto come un "suggerimento del redattore."
Ipoteticamente, la materia può avere massa negativa nello stesso senso che una carica elettrica può essere positiva o negativa. Le persone raramente pensano in questi termini, e il nostro mondo di tutti i giorni vede solo gli aspetti positivi della seconda legge di Isaac Newton di movimento, in cui una forza è uguale alla massa di un oggetto n volte la sua accelerazione, o F = ma. In altre parole, se si preme un oggetto, si accelererà nella direzione in cui si sta spingendo. Massa accelererà nella direzione della forza.
"Questo è ciò che siamo abituati a fare", ha detto Forbes, alludendo al bizzarria a venire. "Con massa negativa, se si spinge qualcosa, accelera verso di voi."

Condizioni per massa negativa

Lui e i suoi colleghi hanno creato le condizioni per ottenere la massa negativa raffreddando atomi di rubidio a solo appena  sopra lo zero assoluto, creando ciò che è noto come un condensato di Bose-Einstein. In questo stato, previsto da Satyendra Nath Bose e Albert Einstein, le particelle si muovono molto lentamente e, seguendo i principi della meccanica quantistica, si comportano come onde. Essi inoltre si sincronizzano e si muovono all'unisono come ciò che è noto come un superfluido, che scorre senza perdita di energia.

Guidati da Peter Engels, WSU professore di fisica e astronomia, i ricercatori al sesto piano di Webster Hall hanno creato queste condizioni utilizzando il laser per rallentare le particelle, che li rende più fredde, e permettendo, alle particelle di alta energia a caldo a fuggire come vapore, consentendo l'ulteriore raffreddamento del materiale.
I laser hanno intrappolato atomi come se fossero in una ciotola che misura meno di un centinaio di micron di diametro. A questo punto, il superfluido del rubidio ha massa regolare. Rompendo la ciotola si permetterà al rubidio di correre fuori, espandendosi come il rubidio nel centro spinge verso l'esterno.
Per creare massa negativa, i ricercatori hanno applicato un secondo insieme di laser che spinga gli atomi avanti e indietro e cambiando il loro modo di girare. Ora, quando il rubidio si precipita fuori abbastanza velocemente, si comporta come se avesse massa negativa. "Una volta che si spinge, si accelera a ritroso", ha detto Forbes, che ha agito come un teorico di analisi del sistema. "Sembra che il rubidio colpisca un muro invisibile."


Evitando difetti sottostanti


La tecnica utilizzata dai ricercatori WSU evita alcuni dei difetti sottostanti riscontrati nei tentativi precedenti per comprendere la massa negativa.
"Che cosa c'è qui è il controllo che abbiamo oltre la natura di questa massa negativa, senza altre complicazioni", ha detto Forbes. La loro ricerca chiarisce, in termini di massa negativa, un comportamento simile visto in altri sistemi. Questo controllo accresciuto permette ai ricercatori un nuovo strumento per progettare esperimenti per studiare la fisica analoga in astrofisica, come le stelle di neutroni, e fenomeni cosmologici, come i buchi neri e l'energia oscura, dove gli esperimenti sono impossibili. "Esso offre un altro ambiente di studiare un fenomeno fondamentale che è molto particolare", ha detto Forbes.




Da:

https://www.sciencedaily.com/releases/2017/04/170417095534.htm

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