Σάββατο, 8 Ιουλίου 2017

Electromagnetism a la Mendeleev - C-21

Ηλεκτρομαγνητισμός αλά Mendeleev
-C-21-


C. Ηλεκτροδυναμική
Εμβύθιση και Αθανασία (1)

--------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------

Πριν προχωρήσουμε περισσότερο στην μελέτη
των μεγεθών του Τετραδιάστατου Χώρου
ας δούμε μερικές συνέπειες στην Βιολογική Πραγματικότητά μας.

Πρώτα μία ιστορική αναδρομή στο Παρελθόν.

Όταν ζούσαμε, ευτυχείς και ανέμελοι, στον Τρισδιάστατο Κόσμο
το Τρισδιάστατο Ηλεκτρομαγνητικό μοντέλο
μας κάλυπτε απόλυτα, από πλευράς Αναλλοιότητας.
Τα Φυσικά Μεγέθη και οι Φυσικοί Νόμοι
(και όλα τα βιο- και γεω- παράγωγά τους, προφανώς)
μπορούσαν να μεταφερθούν οπουδήποτε στον Τρισδιάστατο Χώρο
χωρίς "αλλοίωση πληροφορίας"


\begin{array}{l}
    \vec{E} = - \operatorname{grad} V \\
    \vec{B} = \operatorname{curl} \vec A \\
\end{array}
όπου:
Ε = Ηλεκτρική Ένταση
V =  Ηλεκτρικό Δυναμικό
B =  Μαγνητική Ένταση
A =  Μαγνητικό Δυναμικό

Μετά ...
έφθασαν τα ... κακά νέα.
Εμφανίσθηκαν τα τρισκατάρατα "Επαγωγικά Φαινόμενα"


\begin{array}{l}
    \vec{E} = - \operatorname{grad} V - \frac{\partial} {\partial t} \vec A \\
    \overset \rightharpoonup {B} = \operatorname{curl} \vec A \\
\end{array}
Ο όρος με την χρονική παράγωγο στην πρώτη εξίσωση
καταστρέφει την Αναλλοιότητα
αλλά και η Μαγνητική Ένταση στην δεύτερη εξίσωση
είναι, τελικά, ψευδές και όχι αληθές διάνυσμα
Τα Επαγωγικά Φαινόμενα, από κοινωνική σκοπιά,
αντιστοιχούν απόλυτα στο αναπόφευκτο γήρας.

Η εμφάνιση των Επαγωγικών Φαινομένων
καταστρέφει ένα Φυσικό Μοντέλο
και ξεβολεύει τους φυσικούς
αλλά είναι απλά
ένα αναπόφευκτο στάδιο της Αέανης Εξέλιξης
Στην Φύση όλα γηράσκουν,
και πεθαίνουν αν δεν ανασκευασθούν,
ακόμη και οι Φυσικές Θεωρίες

Τότε, ακολουθήσαμε την γνωστή τεχνική
"αυξήσαμε τις Διαστάσεις του Χώρου"
(ακριβέστερα, έτσι οδηγηθήκαμε στην ανακάλυψη
ότι ο Χώρος είναι Τετραδιάστατος και όχι Τρισδιάστατος)

Η γνωστή τεχνική είναι, βέβαια,
η επέκταση του ενός μεγέθους
(δηλ. με λαϊκά λόγια, το "στρίμωγμά" του ώστε
να μπορέσει να να χωρέσει και ένας συμβιωτής του)
και η εμβύθιση του άλλου

Παραθέτουμε συνοπτικά την διαδικασία:

1) Η εκκίνηση γίνεται με τα Δυναμικά
     (όπως, ακριβώς εκτέθηκε στο Μέρος C-16
    Έχουμε:
     - Το Ηλεκτρικό Δυναμικό (V)


V =
\begin{bmatrix}
     V
\end{bmatrix}
Το Ηλεκτρικό Δυναμικό (V)
είναι
ένα 3-βαθμωτό
(ή αλλιώς τανυστής 0ης τάξης)

    -  και το Μαγνητικό Δυναμικό (A)


\vec{A} = 
\begin{bmatrix}
A_x & A_y & A_z 
\end{bmatrix}
Το Μαγνητικό Δυναμικό (A)
είναι
ένα  3-διάνυσμα
(ή αλλιώς, τανυστής 1ης τάξης)

     Αρχικά, επεκτείνουμε (ή "τεντώνουμε"),
     το Ηλεκτρικό Δυναμικό (V) στον Τετραδιάστατο Χώρο
     ώστε να αποτελέσει μία "βάση" για εμβύθιση


\boldsymbol{V} =
\begin{bmatrix}
      \cdot & \cdot & \cdot & V
\end{bmatrix}

     Στην, συνέχεια, εμβυθίζουμε (ή αλλιώς, ενθυλακώνουμε)
     το Μαγνητικό Δυναμικό (A) στην δημιουργηθείσα "βάση" του Ηλεκτρικού Δυναμικού

      -  Έτσι προκύπτει το "νέο" τετραδιάστατο φυσικό μέγεθος
          το Ηλεκτρομαγνητικό Δυναμικό (A)


\vec \boldsymbol{A} =
\begin{bmatrix}
A_x & A_y & A_z - V/c
\end{bmatrix}
Το Ηλεκτρομαγνητικό Δυναμικό (A)
είναι
ένα 4-διάνυσμα
(ή αλλιώς, τανυστής 1ης τάξης)


2) Ακολουθούν οι Εντάσεις όπου η διαδικασία
     είναι λίγο πολυπλοκότερη αλλά, διδακτικά, χρησιμότερη
     (όπως ακριβώς εκτέθηκε στο Μέρος C-17
   
     - Έχουμε:
        την Ηλεκτρική Ένταση


\vec{E} = 
\begin{bmatrix}
E_x & E_y & E_z 
\end{bmatrix}
Η Ηλεκτρική Ένταση (E)
είναι
ένα αληθές 3-διάνσυμα
(ή αλλιώς, τανυστής 1ης τλαξης)


       και την Μαγνητική Ένταση


\overset \rightharpoonup {B}  = 
\begin{bmatrix}
B_x \\
B_y \\
B_z
\end{bmatrix}
Η Μαγνητική Ένταση (B)
είναι
είναι ένα 3-ψευδο-διάνυσμα
ή αλλιώς, ψευδο-τανυστής 1ης τάξης

Βήμα 1
---------
Αρχικά, επεκτείνουμε (ή "τεντώνουμε"),
την Ηλεκτρική Ένταση (E) στον Τετραδιάστατο Χώρο
ώστε να αποτελέσει μία μήτρα ("υποδοχή-βάση"), κατάλληλη για εμβύθιση

\overset \rightarrow \boldsymbol{E} =
\begin{bmatrix}
       0   &  0   &   0  & E_x \\
       0   &  0   &   0  & E_y \\
       0   &  0   &   0  & E_z \\
      -E_x & -E_y & -E_z & 0 \\
\end{bmatrix}

Βήμα 2
---------
Στην συνέχεια "τροποποιούμε" κατάλληλα την Μαγνητική Ένταση (B)
ώστε να "εφαρμόσει επακριβώς" στην δημιουργηθείσα "υποδοχή-βάση"


\overset \rightarrow B =
\begin{bmatrix}
0 & B_z & -B_y \\
-B_z & 0 & B_x \\
B_y & -B_x & 0
\end{bmatrix}

Βήμα 3
---------
Στην, συνέχεια, εμβυθίζουμε (ή αλλιώς, ενθυλακώνουμε)
την Μαγνητική Ένταση (B) σε αυτήν την δημιουργηθείσα "υποδοχή-βάση"

\boldsymbol{\overset \rightarrow B} =
\begin{bmatrix}
       0      &   B_z   & -B_y    & E_x /c \\
     -B_z     &    0    &  B_x    & E_y /c \\
      B_y     &  -B_x   &   0     & E_z /c \\
     -E_x /c  & -E_y /c & -E_z /c &   0 \\
\end{bmatrix}
Η Ηλεκτρομαγνητική Ένταση (B)
είναι
ένας αληθής 4-τανυστής 2ης τάξης

Έχει τεράστια σημασία, εδώ, να υπογραμμίσουμε ότι υπάρχουν
ευάριθμοι δηλ. πολυάριθμοι, ίσως και αμέτρητοι
τρόποι συνδυασμού των δύο Εντάσεων.
Όμως, όλοι αυτοί είναι, τρόπος του λέγειν, "μη-βιώσιμοι".
Αποκλειστικά και μόνον, ο συγκεκριμένος συνδυασμός διαθέτει
την πολυπόθητη Συναναλλοιότητα (covariance)
στον Τετραδιάστατο Χώρο

Έτσι, μετά από όλη αυτήν την διεργασία
καταλήξαμε στον νέο νόμο της νέας θεωρίας
ξανά, ευτυχείς και ανέμελοι,
όμως, στον Τετραδιάστατο, πλέον, Κόσμο
δηλ. με ένα Τετραδιάστατο Ηλεκτρομαγνητικό μοντέλο
που μας κάλυψε απόλυτα, από πλευράς Αναλλοιότητας.
Τα Φυσικά Μεγέθη και οι Φυσικοί Νόμοι
(και όλα τα βιο- και γεω- παράγωγά τους, προφανώς)
μπορούν, πλέον, να μεταφερθούν οπουδήποτε στον Τετραδιάστατο Χώρο
χωρίς "αλλοίωση πληροφορίας"

  \overset \rightarrow \boldsymbol B = \operatorname{rot} \vec \boldsymbol{A}
όπου
Β = η Ηλεκτρομαγνητική Ένταση
A = το Ηλεκτρομαγνητικό Δυναμικό, και
 rot = ο τελεστής περιστροφής,
αναλλοίωτος στον 4-Χώρο

------
Εδώ, πρέπει να υπενθυμίσουμε ότι:
όλα τα Βιολογικά (έμβια) και Γεωλογικά (άβια) Όντα
του Σύμπαντος είναι παράγωγα του Ηλεκτρομαγνητισμού

Το γεγονός ότι
η συμβίωση στην Βιολογία
είναι ο απώτατος απόηχος
της εμβύθισης στην Γεωμετρία και την Φυσική
φαίνεται μάλλον αρκετά προφανές.

Αποτέλεσμα εικόνας για biology electromagnetism
Ιδιαίτερη σημασία έχει
ότι 

όλα τα φαινόμενα της Βιολογίας
δηλ. αλλιώς της Ζωής
διεκπεραιώνονται
με τις Ηλεκτρομαγνητικές Δυνάμεις
αποκλειστικά

Η συμβίωση στα Βασίλεια της Ζωής
μπορεί να είναι δύο ειδών
- "Ανοικτού τύπου"
    όπου οι συμβιωτικοί οργανισμοί διατηρούν την αυτονομία τους

- "Κλειστού τύπου"
    όπου οι συμβιωτικοί οργανισμοί δεν έχουν πλέον αυτονομία

Ας παραθέσουμε, πρώτα, το παράδειγμα "ανοικτού τύπου"
που παρουσιάσαμε ήδη στο Μέρος C-19

Στο συμβιωτικό αυτό ζεύγος
δύο αυτόνομων βιο-οργανισμών
- η (πράσινη) Ανεμώνη
με τα τοξικά της πλοκάμια
προσφέρει προστασία από θηρευτές ενώ
- ο (ερυθρόλευκος) Ιχθύς Clown
παρέχει θρεπτικά συστατικά

Ας παραθέσουμε, στην συνέχεια, το παράδειγμα "κλειστού τύπου"
που παρουσιάσαμε ήδη στο Μέρος C-17

Lichen-Structure-01-goog.jpg
Ο Λειχήνας (Lichen)
είναι συμβιωτικός βιο-οργανισμός
που αποτελείται από δύο οργανισμούς.
Αυτοί είναι:
- Ο Μύκητας (Fungus) που παρέχει το ύδωρ κλπ
- Το Φύκος (Alge) που παρέχει την ενέργεια μέσω φωτοσύνθεσης

Όμορφα τα παραδείγματα συμβίωσης από τα άλλα Έμβια Βασίλεια
αλλά ...
θα θέλαμε και ένα, εγγύτερο προς τα ενδιαφέροντά μας, παράδειγμα.
(Άνθρωποι είμαστε, και πάντοτε έχουμε μία υστεροβουλία στις ανακαλύψεις!)
Πάμε λοιπόν:

    Πρώτα, το παράδειγμα συμβίωσης "ανοικτού τύπου"

Wedding-02-goog.jpg
Ο Γάμος
αποτελεί
το χαρακτηριστικότερο παράδειγμα
συμβίωσης
ανοικτού τύπου
στο Ανθρώπινο είδος

    Ακολουθεί το παράδειγμα συμβίωσης "κλειστού τύπου"

ms έντερο βίωμα
Πεπτικό Σύστημα Ανθρώπου
και Εντερική Μικροχλωρίδα
Πρόκειται για εξέχον παράδειγμα συμβίωσης:
- Η Μικροβιακή Μικροχλωρίδα παρέχει
την δυνατότητα της πεπτικής επεξεργασίας
στον Άνθρωπο και
- ο Άνθρωπος παρέχει στέγαση και τροφοδοσία
στα πεπτικά Μικρόβια

Όπα!!!!
Για στάσου, γιατί, εδώ, μπαίνουν ιδέες!

Εάν ο Άνθρωπος έχει "ανακαλύψει" τρόπο
να συμβιώσει με Μικρόβια (δηλ. κύτταρα)
που του παρέχουν ιδιότητες που δεν διαθέτει
τότε ...
γιατί να μην μπορεί να συμβιώσει
και με "κάτι" που θα του παράσχει
την μοναδική ιδιότητα της Αιώνιας Νεότητας???

- Μα ... υπάρχει τέτοια "συμβία"????

- Ναι, υπάρχει, ζει στον Πλανήτη Γη
  και το όνομα αυτής .... Χήλα (ακριβέστερα, HeLa)!

Πάμε, λοπόν, στο επόμενο Μέρος C-22
να γνωρίσουμε την περιβόητη, πραγματικά αθάνατη, Χήλα

------------------------------------------------------------------
Εδώ βρίσκουμε τα περιεχόμενα της θεματικής ενότητας
--------------------------------------------------------------------



Δεν υπάρχουν σχόλια: