The new magnetic permeability of the vacuum. The variable. The dimension of the matter. A new vision of the Universe

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15/12/2008.







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A versão em português vem a seguir à inglesa.


The new magnetic permeability of the vacuum. The variable
The dimension of the substance
A new vision of the Universe

Portuguese version


A nova permeabilidade magnética do vácuo
A dimensão da matéria
Uma nova visão do Universo


José Luís Pereira Rebelo Fernandes À minha querida mãe

À doce memória do meu pai.
Introdução
1-O aparecimento da variável gravítica e suas implicações. (p.4)

Método
2-A semelhança do campo gravítico com o campo electromagnético. (p.5)
3- O impacto da radiação eléctrica de todo o Universo no valor da variável da permeabilidade magnética do vácuo. (p.7)
4-O futuro da matéria. (p.10)
5- Efeito da variável da permeabilidade magnética do vácuo e da massa relativista no comprimento de onda de emissão da luz. O fotão. (p.12)

Bibliografia




Introdução

1- O aparecimento da variável gravítica e suas implicações

O novo conceito de variável gravítica vem levantar novas interrogações sobre a estrutura do Universo e seu desenvolvimento. Alguma das questões levantadas no artigo anterior “A nova variável gravítica. Uma nova visão do Universo “, irão agora ser analisadas, tendo em atenção o novo modelo de Universo e ainda a mecânica quântica.
Estes pontos irão ser agora analisados face ao novo conceito de variável gravítica, ou seja uma variável proporcional ao raio do Universo
G=Go x R / Ro
Dada por:
Gi = C^2 / 2 / x Sumatório(Ri/Mri)
C^2 = Gi x ( 2 ) x Sumatório(Mri/Ri)
C^2=G x ( 2 ) x Mur/Reu
G = C^2 / ( 2 ) x Reu/ Mur
Sendo:
Mi – As várias massas distribuídas pelo Universo
Ri- A distância dessas massas ao local da determinação de Gi.
Mu – Massa total existente no Universo ( matéria + energia/C^2)
Mur - = Um x d sendo d – Efeito Doppler – Massa radiada
Reu- Raio de emissão médio da matéria. Raio médio de emissão de toda a massa do Universo em relação ao ponto i.


Método

2- A semelhança do campo gravítico com o campo electromagnético.
Tentemos fazer uma analogia entre a matéria e carga eléctrica, do mesmo modo que até hoje, pelo menos, se tinha a constante dieléctrica do vácuo e a permeabilidade magnética do vácuo, também deveremos encontrar, demos-lhes nomes, a constante “dimássica” do vácuo e a permeabilidade gravítica do vácuo dada a semelhança ou equivalência do conceito de campo.
Sendo:
M- total da massa do Universo ( massa + energia/C^2)
Ae - aceleração do campo electromagnético
am - aceleração do campo gravítico
Eoe - constante dieléctrica do vácuo
Uoe - permeabilidade magnética do vácuo
Eom - constante dimássica do vácuo
Uom - permeabilidade gravítica do vácuo
ae=1/(4*pi*Eoe)*(Q/R^2)
am=1/(4*pi*Eom)*(M/R^2)
1/(4*pi*Eom)=G
Eom=1/(4*pi*G) = 1.192.598.412 – constante “dimássica” do vácuo

Da mesma forma:
C^2=1/(Eom*Uom)
Uom=1/(Eom*C^2)= 9,32963E-27- permeabilidade gravítica do vácuo
Por outro lado:
fe – frequência da onda eléctrica
fm – frequência da onda gravítica
la – comprimento de onda eléctrica
lm – comprimento de onda gravítica
h – constante de Plank
Como já vimos, a distância entre os astros aumenta, com o aumento do raio do Universo. Do cálculo de valor da variável gravítica, verifica-se que a acção do campo interior, (Universo), tem bastante peso no valor do potencial gravítico. Na expressão do potencial eléctrico, dada a existência, na expressão, da constante dieléctrica do vácuo, até agora consideradas constantes, leva a pensar que o campo será do mesmo tipo do encontrado para a gravidade.
Deverá portanto existir uma carga eléctrica Universal capaz de provocar o aparecimento da Uoe - permeabilidade magnética do vácuo.
Dizia Dirac: “ O vácuo consiste num mar de electrões em níveis de energia negativos”
Até ao presente ainda não foi encontrado qualquer electrão em nível de energia negativo, pelo que não deverá ser a sua existência a causadora dessa característica do vácuo.
Será essa carga eléctrica provocada pela radiação da matéria Universal, dado a sua característica electromagnética, pois como sabemos a radiação tem natureza crepuscular e electromagnética?
Bem poderá ser uma característica da radiação da matéria, o originar da carga eléctrica Universal, pois como sabemos a radiação, tem natureza electromagnética originando um campo eléctrico e um campo magnético.
Suponho agora que o campo magnético terrestre, é provocado pela corrente eléctrica criada pela natureza electromagnética da radiação de massa da Terra. O campo é perpendicular à radiação. O campo magnético terrestre, será portanto resultante do campo eléctrico criada pela corrente eléctrica da radiação de massa, controlada pela permeabilidade local e será um campo magnético na presença de matéria.
Como já reparamos aquando do estudo do espaço, o que nos é dado observar são as existências sobre o espaço, pelo que o campo magnético observado Sá poderá ser o produto da radiação de massa do potencial local ou seja controlado pela permeabilidade magnética do vácuo.
Para a unidade de carga que escolhemos o coulomb deveríamos ter uma unidade de massa equivalente a Uo / Go = 1,25664E-06 / 6.6726e-11 = 18.832,84 kg massa, para unificação das permeabilidades?
Poderemos definir que a radiação pura de 18.832,84 kg massa emite uma corrente de 1 C?
Partindo do princípio que o Sol emite 5,67E-08 x 5.900^4 / C^2 kg massa / m2 x s. Então radia 4,05914E-14 C / m2 x s?
Qual seria o campo electromagnético criado, na presença da matéria, no Sol ou da própria Terra? Este assunto deverá ser estudado convenientemente.
Independentemente de qualquer origem a sua distribuição será de acordo com a distribuição da massa universal, (considerar electrões livres mesmo em níveis de energia negativo, estes pressupõem massa que deverá estar de acordo com a distribuição das massas universais), criando uma carga eléctrica Universal, de electrões livres equivalentes, com efeito relativista.
O potencial vem dado por:
U = (C^2 x uo / (4 x pi)) * Q / R
Confessemos que realmente existe uma correspondência total de conceito. O coeficiente C^2xUo/(4xpi) também deverá ser proporcional ao raio do Universo.
Simplificando e considerando dois tempos diferentes, o e i, tendo em atenção de que C^2 e 4xpi são constantes, então o que varia é Uoe - permeabilidade magnética do vácuo.
Uei=+-UeoxR/Ro – localmente e genericamente.

3- O impacto da radiação eléctrica de todo o Universo no valor da permeabilidade magnética do vácuo.
Como já vimos anteriormente, a permeabilidade magnética do vácuo, aumenta com o aumento do raio do Universo o que implica, que o aumento da permeabilidade magnética do vácuo aconteça com o crescimento do Universo
A energia que varia linearmente com o raio do Universo, é a energia potencial eléctrica.
Como a energia potencial eléctrica diminui com o aumento do raio do Universo, só uma entidade inversamente proporcional a esse potencial, fará aumentar o valor da permeabilidade magnética do vácuo.
Como a permeabilidade magnética do vácuo origina a radiação permitida à carga eléctrica local e não a radiação pura, então terá que ser essa energia potencial de toda a carga eléctrica do vácuo Universal a provocar essa inibição e a controlar a permeabilidade magnética do vácuo.
Como a energia potencial eléctrica, da carga eléctrica Universal, não será igual em todos os pontos do Universo, então a permeabilidade magnética do vácuo também não o será.
Este conceito acaba por estar vertido na própria expressão do potencial eléctrico Universal. Sendo Qu – Carga Universal, d – Efeito Doppler então Qur = Qu x d
Qur – Carga eléctrica Universal radiada para o ponto i
U = C^2 x Uoe / (4 x pi) x Qur / Rue
Radiação Universal num ponto será dada por:
U = Uo x C^2 / (4 x pi) x Qur / Reu
Através da velocidade de fuga teremos:
C^2 = 2 x Uo x C^2 / (4 x pi) x Qur / Reu
Uo = 2 x pi x Reu / Qur
Qur = 2 x pi xReu / Uo
Qu = Qur / d
“Como se existisse uma carga eléctrica Universal redutora da própria carga local.”
Sendo: Qji – Uma carga do Universo local j
Rji – A distância de radiação dessas cargas ao local determinado.
Uoei = 2 x pi / Sumatório(Qrji/Rji)
Uoei = 2 x pi x Sumatório(Rji/Qrji)
Uoei = 2 x pi / Sumatório(Qrji/Rji)
Cá aparece a proporcionalidade entre a permeabilidade magnética do vácuo do vácuo e o crescimento do raio do Universo. Pois o raio de emissão, dado o modelo escolhido, será sempre proporcional ao raio do Universo.
O potencial eléctrico local virá então dado por.
U = 2 x pi x Sumatório(Rji/Qrji) x C^2 / ( 4 x pi ) x Q / R

Sejamos pragmáticos e directos:

Sendo:
Qu – Carga eléctrica Universal (relativista) situada no local j
Edji – Efeito Doppler da carga eléctrica Universal em relação a um local do Universo.
Qur = Qu x Ed
Reu – Raio médio de emissão da distância a que se encontra a carga eléctrica Universal em relação ao mesmo local do Universo. Reui = SUM(Qurji) / SUM(Qurji / Reuji)
Reui – Genericamente Reu.


Atendendo ao potencial electromagnético

U = Uo x C^2 / (4 x pi) x Q / R
Uu = Uo x C^2 / (4 x pi) x Qur / Reu
K x C^2 = Uo x C^2 / (4 x pi) x Qur / Reu

Uo = K x 4 x pi x Reu / Qur

U = K x Reu / Qur x C^2 x M / R

Universalmente:
U = K x C^2 x Reu / Qur x Qur / Réu
U = K x C^2

A velocidade máxima no Universo é C, então a velocidade de fuga máxima no Universo em qualquer direcção será C^2.
Ufuga= 2 x U
C^2 = 2 x K x C^2
K = 1 / 2

Substituindo:

Uo = 1 / 2 x 4 x pi x Reu / Qur

Uo = 2 x pi x Reu / Qur


Variável da permeabilidade eléctrica do vácuo

O valor obtido é precisamente o mesmo, donde se conclui que as características do espaço, são conferidas pelo potencial criado pelas cargas Universais nesse local.
A determinação matemática da solução parece de todo impossível para outros pontos para além do centro do Universo, mas é possível a sua determinação através da construção de um programa informático, capaz de nos dar o valor da radiação simultânea, incidente em quaisquer pontos do Universo a partir de inúmeras cargas do mesmo, tendo em atenção o modelo homogéneo da sua distribuição já adoptado.
Para além do apontado anteriormente, deveremos também ter em conta o efeito Doppler.
Do estudo anterior retiramos para a radiação Mur / Reu relativista o valor:
Rad = 6,7362E+26 para Mu = 5,896402687E+52
O que provoca um Reu = Mur / Rad
Reu = 3,56543E+25
O raio real de localização da emissão média seria de 0,36787 de Ru ou seja 3,56543E+25m, o que implica um efeito Doppler em média de 0,40732..
Daqui em diante toda a análise efectuada tem por base a consideração de que a constante de Planck é válida para todo o Universo.

4- O futuro da matéria
Efeito da variável da permeabilidade magnética do vácuo e da massa relativista na dimensão da matéria.
No seguimento do ponto anterior e socorrendo-me da mecânica quântica, iremos agora analisar o que se passará com as características da matéria de um elemento. Toda esta análise baseia-se no princípio da não variação da constante de Planck ao longo do Universo.
O raio atómico de um átomo virá dado por
Rno = 4xpi/(C^2xUoxmxZxe^2) x (h/(2xpi))^2 x n2
Como os valores pi,C,Z,e,h,n continuam a ser constantes.
Rno = K / (m x Uo)
Localmente como a massa também é constante teremos:
Rno = K / Uo logo genericamente teremos: Rn = K / U
Como a variável de permeabilidade do vácuo varia em função do crescimento do Raio do Universo, ou seja proporcional também à variação do tempo e também do valor da gravidade.
Como U = Uo x R / Ro , U = Uo x G / Go
Rn = K / (Uo x R / Ro) , Rn = K / (Uo x G / Go)
Rn / Rno = Ro / R , Rn / Rno = Go / G
Rn/Rno = Uo/U
Ou seja por palavras, localmente o raio atómico dos átomos, varia, inversamente proporcional ao aumento da permeabilidade magnética do vácuo, logo ao crescimento do raio do Universo.
Quanto maior for o Universo, menor volume terá a massa da matéria. A distância entre os núcleos e os electrões vai diminuir. A densidade da massa vai aumentar.
Este princípio leva a uma conclusão até agora muito estranha. O volume da massa local diminui tanto quanto a dimensão do Universo cresce? Cada átomo será cada vez mais pequeno.
O volume da matéria diminui de raio? Mas que “raio”! Que mundo fantástico!
Se o raio da matéria diminui, então o todo, de que faz parte, também diminui. As estrelas e planetas estão a diminuir de raio, logo de tamanho.
Ao longo do raio do Universo, varia não só a permeabilidade magnética do vácuo, mas também o valor da massa, pois a velocidade de deslocamento da matéria aumenta ao longo do raio do Universo, logo o valor da massa relativista também aumenta.
Regressemos ao raio atómico de um átomo:
Rno = K / (m x Uo)
A variação da massa relativista virá dada como sabemos por:
m = mo / (1-v^2/c^2)^0.5
Então m aumenta com a velocidade, logo Rn diminui com a mesma:
Rn = K / ( (1-V^2/C^2)^0.5 x (1/Uo))
Quanto mais afastada do centro do Universo, se encontrar uma massa, maior será a sua velocidade, menor será o seu raio atómico.
Se considerarmos em simultâneo a variação de massa e da permeabilidade teremos:

Rn / Rno = (1-V^2/C^2)^0.5 x (Uo / U)

5- Efeito da variável da permeabilidade magnética do vácuo e da massa relativista no comprimento de onda de emissão da luz. O fotão.
Para analisar sob esta perspectiva, teremos que nos socorrer a Planck, portanto à mecânica quântica no que diz respeito à energia de emissão de luz, ao fotão, a hxf.
Como já é sabido a frequência (f) de emissão de um fotão, dos átomos da matéria, ou seja a passagem de um electrão de um nível de energia para outro de menor energia faz-se com emissão de radiação de energia em quantidade bem determinada, ou seja com frequência e respectivo comprimento de onda bem determinados, sendo o valor da energia dada por hxf.
A frequência virá dada por:
E = h*f m = hf/c^2 m=h/lc
h- constante de Plank
f- frequência
l- Comprimento de onda
c- velocidade da luz
Ro – raio do Universo no tempo 0
R – raio do Universo no tempo seguinte ( maior raio)
fo = (Ei-Ef) / h = (C^4xUo^2xmxZ^2xe^4/(2xhx(4xpi)2)x(2xpi/h)^2x(1/nf^2-1/ni^2)
Como C,m,Z,e,h,pi,nf e ni são constantes se considerarmos os mesmos níveis de energia para um determinado átomo nf e ni, então a expressão vem reduzida a:
fo = K x Uo^2
Dada a variação de uo para u dada por U = Uo x Ro^2/ Ri^2
Teremos:
f =kxU^2=KxUo^2xR^2/Ro^2
f/fo=R^2/Ro^2=U^2/Uo^2 = (G1/ Go)^2
A emissão de energia de radiação do fotão, presentemente é emitida com maior frequência do que no passado.
Relativamente ao comprimento de onda, passa-se o inverso ou seja:
l / lo= Ro^2/R^2 =Uo^2/U^2
lo =lxR^2/Ro^2 a emissão de radiação electromagnética do fotão no passado era emitida com maior comprimento de onda.
Ou seja o fotão transmitido a (t1-to) tinha um comprimento de onda superior à luz emitida hoje em dia, na razão (R1/Ro)^(2)
Resumindo: O valor da frequência da radiação do fotão será tanto maior, quanto maior for o raio do Universo. Como a variável da permeabilidade magnética do vácuo varia ao longo raio do Universo então não estaremos muito errados, ao afirmar, que a frequência com que é emitido o fotão, é directamente proporcional ao quadrado do valor variável da permeabilidade magnética do vácuo que se verifica nesse astro.
fo= f x (Ro/R)^2
Simplificando teríamos localmente:
f/fo = G^2/Go^2=R^2/Ro^2=U^2/Uo^2
Regressemos novamente à mecânica quântica para analisarmos a influência da massa relativista sobre a frequência da emissão do fotão.
Como já vimos anteriormente a frequência de emissão do fotão é directamente proporcional à massa do electrão.
f = m x Z^2 x e^4 x C^4 x Uo^2 / ( 2 x h x (4 x pi)^2*(2*pi/h)^2*(1/nf^2-1/ni^2)
f = m x Uo^2 x K
Como a questão da constante dieléctrica do vácuo já foi tratada.
f =fo / (1-v^2/c^2)^0.5)
Resumido a frequência de emissão do fotão varia proporcionalmente ao factor de aumento da massa relativista, ou seja proporcionalmente à massa relativista.
Atendendo à influência da variável da permeabilidade do vácuo e da variação da massa relativista teremos então uma variação da frequência de emissão do fotão dada por:
f/fo = (U^2 / Uo^2)/ (1-v^2/c^2)^0.5)
Estão agora definidas as linhas fundamentais da nova teoria.
Comunico desde já que irei elaborar um 4º trabalho intitulado “A nova permeabilidade magnética do vácuo O impacto na análise do cosmos. O impacto em conjunto com a variável gravítica. Uma nova visão do Universo”

Bibliografia:
-Introdução à Física – 2ª Edição
-Jorge Dias de Deus, Mário Pimenta, Ana Noronha, Teresa Peña e Pedro Brogueira
-Lições de Relatividade – de Einstein a Lorentz
-Franco Selleri – tradução de J.R. Croca e Rui Moreira
-Física Quântica – Átomos, Moléculas, Sólidos, Núcleos e Partículas
-Eisberg / Resnick
-Descobrir o Universo (Recolha de dados)
-Centro de Astrofísica da Universidade do Porto
-Um agradecimento à “ Layout Engenharia”, nas pessoas do meu bom amigo Eng.º Fernando Jorge Almeida e do seu colaborador e meu conhecido Sr. Joaquim Rocha pelo auxílio no relembrar, da linguagem informática, sem o qual não seria possível levar a cabo a concretização, numérica, deste projecto.
José Luís Pereira Rebelo Fernandes

Porto, finais de 2005 a 21 de Junho de 2008.