Energia dei Neutrini e Neutrinovoltaica – quando è libera l'Energia Libera? Parte 3
Sulla libertà dell'„Energia Libera“ e la liberazione dal sistema esistente
Contributo ospite di Holger Thorsten Schubart
Il titolo lascia ampio spazio a interpretazioni scientifiche e filosofiche e già qui le opinioni divergono. Spesso i rappresentanti di questi gruppi parlano di cose sostanzialmente diverse, ma usano lo stesso vocabolario. Mentre un gruppo si attiene rigorosamente alle conoscenze dimostrate, l'approccio dell'altro non regge a tali considerazioni, eppure entrambi hanno in certo modo ragione.
Quanto può essere libera l'energia o si pensa qui alla gratuità? Secondo Einstein l'energia è direttamente correlata alla massa (E=mc²), da cui segue: senza massa non c'è energia. Essa è quindi ciò che mantiene in movimento quei processi che chiamiamo natura, è la sua forza motrice. L'energia è onnipresente. L'energia possiamo percepirla o avvertirla con altri sensi, ma difficilmente toccarla. A volte possiamo osservarne l'effetto o partecipare al passaggio da una forma di energia a un'altra (ad es. per attrito in calore).
Come ottengo energia e da dove la prendo? Nel 1841 J. Robert von Mayer pubblicò le sue idee come precursore del principio di conservazione dell'energia (Primo principio della termodinamica), secondo cui le energie non vengono distrutte, ma trasformate. L'energia non può scomparire o nascere dal nulla in sistemi chiusi, ma può essere convertita da una forma all'altra. L'energia può presentarsi in varie forme: energia potenziale, energia cinetica, energia chimica, energia elettrica o anche energia termica. L'energia può essere trasferita da un sistema a un altro e convertita da una forma all'altra. Ciò vale sempre sotto il postulato che l'energia totale presente in un sistema non possa aumentare né andare perduta.
Fin qui tutto bene.
L'universo è composto da parti che conosciamo e da molte altre che finora non conosciamo. All'inventario cosmico appartiene in particolare l'energia. Questa energia cosmica (radiazione cosmica) non è più evidentemente un fenomeno marginale nella percezione odierna, ma questo fenomeno centrale del cosmo entra nel linguaggio quotidiano: i neutrini. Nel cosmo regnano energie estreme e per la maggior parte di noi inimmaginabili. Una parte la percepiamo come i raggi del sole che ci riscaldano o la vediamo come luce. La maggior parte degli spettri di radiazione cosmica è invece per noi impercettibile. Sono i neutrini. A queste particelle si attribuisce qualcosa di spettrale, per questo furono a lungo chiamate particelle fantasma. Provengono dal sole e dalle distese dell'universo e piovono permanentemente sul nostro pianeta in numero inimmaginabile, alimentando la fantasia degli uomini sulla formazione dell'universo e sulle possibilità di utilizzo futuro.
Esperimenti multimiliardari si occupano attualmente in tutto il mondo di questi fenomeni e i ricercatori di base cercano di scoprire di più sui neutrini attraverso esperimenti complessi. Nessun osservatore illuminato può seriamente dubitare che questi miliardi vengano spesi solo per risalire ai segreti del cosmo. C'è molto di più dietro.
Perché queste ex particelle fantasma non sono più così spettrali: dal Premio Nobel 2015 anche il pubblico sa che i neutrini possiedono massa e – come imparato nelle lezioni di matematica e fisica – tutto ciò che ha massa ha anche energia e tutti coloro che le inseguono stanno in realtà inseguendo energia, energia dei neutrini, quantità inimmaginabili di „Energia Libera“.
Queste particelle più piccole si muovono naturalmente all'interno delle leggi fisiche finora note, come anche il principio di conservazione dell'energia, e rispettano quindi anche le condizioni della meccanica quantistica. Ciò significa che agiscono sotto il primato secondo cui l'energia è il prodotto di massa e percorso al quadrato. Questo non ha nulla a che fare con l'„Energia Libera“, a meno che non si intenda l'energia in generale come libera e che questa libertà si perda solo quando viene trasformata e messa a disposizione del consumatore come corrente elettrica a pagamento.
Presso il Karlsruhe Institute of Technology (KIT) è stata recentemente messa in funzione per 60 milioni di euro una bilancia (foto sopra) e il team locale di fisici ha il compito di determinare la massa esatta dei neutrini. Una volta fatto questo, sarà matematicamente possibile calcolare e rappresentare con precisione l'energia di questa radiazione invisibile in una formula, proprio come oggi si può calcolare l'energia della radiazione visibile. Ciò implica però che almeno fino ad oggi l'ultimo segreto sull'energia di radiazione non è stato ancora definitivamente scoperto o svelato.
I neutrini nascono tra l'altro dalla fusione nucleare all'interno del sole. Sono dopo i fotoni le particelle più frequenti nell'universo e non sono soggetti né alla forza elettromagnetica né a un'altra forza, almeno fino ad oggi lo supponiamo. Forse però anche i nostri metodi di misurazione devono diventare ancora più fini per riconoscere di nuovo di essere caduti in errore, in un'ipotesi errata, come prevalse per decenni nella fisica quando si credeva ancora che i neutrini fossero privi di massa.
Il Premio Nobel per la fisica 2015 ha premiato il giapponese Prof. Takaaki Kajita e il canadese Prof. Dr. Arthur McDonald, che hanno sviluppato indipendentemente metodi di misurazione in grado di attribuire una massa ai neutrini e che hanno così fatto vacillare la visione del mondo della fisica. Queste conoscenze sono, se si interpreta correttamente la fisica e si legge tra le righe, la risposta a ciò che si definisce „Energia Libera“. Il mondo ne ha sempre sognato. Tranne coloro che ancora oggi forniscono energia in modo dannoso per l'ambiente attraverso la combustione di combustibili fossili e la vendono al consumatore a prezzi esorbitanti come senza alternative.
Il flusso infinito di particelle ad alta energia che piove permanentemente su di noi porta con sé un'energia incredibilmente grande, tanto che ora si tratta solo di tradurre queste conoscenze in progresso tecnologico a beneficio dell'umanità. Allora da questa „Energia Libera“ attraverso la trasformazione si otterrà energia elettrica utilizzabile. Essa richiederà naturalmente, proprio come il „vento libero“ che aziona le turbine eoliche o il „sole libero“ che fa nascere corrente negli impianti fotovoltaici, dispositivi tecnici che consentano la trasformazione in corrente elettrica ovunque sia necessaria.
Se si avesse nel proprio giardino una propria fonte di petrolio o gas, la si definirebbe energia libera? O l'impianto fotovoltaico sul tetto, la turbina eolica nel vicinato, è „Energia Libera“? Il cosmo libero e infinito – è questa la vera origine dell'„Energia Libera“?
L'Energia Libera dovrebbe quindi essere disponibile arbitrariamente, gratuitamente e infinitamente. Il desiderio di fonti inesauribili di energia è comprensibile, perché una sostituzione delle energie fossili o anche rinnovabili sarebbe la soluzione definitiva. Il termine usato „Energia Libera“ è quindi fuorviante e utilizza una definizione già occupata. „Energia Libera“ è un concetto vincolato dal secondo principio della termodinamica. Scientificamente „Energia Libera“ è una misura della capacità di lavoro di un sistema termodinamico. È la differenza tra l'energia interna di un sistema e il prodotto di temperatura assoluta ed entropia (valore di trasformazione) (F=U-T*S). L'„Energia Libera“ (o energia di Helmholtz) è una grandezza di stato ed è determinata dallo stato attuale del sistema. Viene misurata in Joule (J). Poiché l'energia è sempre legata alla massa, tutte le forme di trasferimento sono definite dal principio di conservazione dell'energia.
Nel tipo di „Energia Libera“ che attraverso l'interazione di vari sistemi dovrebbe presumibilmente fornire un eccesso di potenza energetica in un sistema chiuso (moto perpetuo), è probabilmente il desiderio a essere padre del pensiero. Parliamo invece, nel caso dell'energia dei neutrini, di un sistema aperto verso l'alto. Un accostamento dell'energia dei neutrini da parte dei critici a tali modelli fisicamente impossibili avviene spesso per ignoranza (perché solo dal Premio Nobel 2015 è nota la massa) o per malafede.
L'energia che ci raggiunge dalle distese infinite dell'universo („Energia Libera“), non solo l'energia del sole, ma la radiazione cosmica in generale, infinita e illimitata, offre una ricchezza ancora sconosciuta di possibilità per trasformare in futuro l'energia in energia utilizzabile in armonia con i principi della termodinamica.
Il sistema futuro non richiederà più molta energia centralizzata attraverso una complessa conversione (generata dalla combustione di combustibili fossili) e poi trasportata per centinaia di chilometri con enormi perdite – il sistema futuro mette a disposizione sempre solo tanta energia presso il singolo consumatore quanta ne necessita in quel momento. L'energia elettrica dovrà essere convertita in futuro dalla „Freien Strahlungsenergie“. L'energia di radiazione non è gratuita, ma „molto più libera“ di tutto ciò che oggi viene ancora messo a disposizione come energia.
L'utilizzo di questa fonte di energia inesauribile e decentralizzata sta prendendo sempre più slancio. Non si può riferire su ogni nuova cooperazione, poiché esistono accordi di riservatezza (NDA) e le società quotate in borsa hanno molteplici obblighi riguardo alla pubblicazione di dati rilevanti, cooperazioni e comunicazioni ad hoc. Possiamo attendere con trepidazione nelle prossime settimane e mesi le notizie ufficiali della Neutrino Energy Group.
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