स्टोकेस्टिक इलेक्ट्रोडायनामिक्स

स्टोकेस्टिक इलेक्ट्रोडायनामिक्स (एसईडी) सैद्धांतिक भौतिकी के शास्त्रीय इलेक्ट्रोडायनामिक्स (सीईडी) का रूप है। एसईडी में विवादास्पद सिद्धांतों का समुच्चय होता है जो क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स (क्यूईडी) के विद्युत चुम्बकीय शून्य-बिंदु क्षेत्र (जेडपीएफ) के समान सांख्यिकीय गुणों वाले शास्त्रीय भौतिकी लॉरेंज अपरिवर्तनीय विकिरण क्षेत्र (भौतिकी) के अस्तित्व को प्रस्तुत करता है।

शास्त्रीय पृष्ठभूमि क्षेत्र
पृष्ठभूमि क्षेत्र को अब्राहम-लॉरेंज-डिराक समीकरण (अब्राहम-लोरेंत्ज़-डिराक बल) में लॉरेंज बल के रूप में प्रस्तुत किया गया है, जहाँ क्यूईडी में समकक्ष ऑपरेटरों के मूल्यों से संबंधित बिजली और चुंबकीय क्षेत्रों और द्विघात संयोजनों के तथ्यांक चयनित किये गए हैं। क्षेत्र को सामान्यतः प्रत्येक आयाम और चरण के साथ फूरियर घटकों के असतत योग के रूप में दर्शाया जाता है, जो स्वतंत्र यादृच्छिक चर होते हैं, क्षेत्र के तथ्यांक समदैशिक और अपरिवर्तित हों इसीलिए इन्हे वितरित किया जाता है। आवृत्ति (f) पर प्रत्येक फूरियर मोड में hf/2 ऊर्जा होती है, जो क्यूईडी के वैक्यूम मोड की मूल अवस्था के समान है। जब कटऑफ आवृत्ति न हो, कुल क्षेत्र में वर्णक्रमीय ऊर्जा घनत्व [2h/c3]f3 (प्रति इकाई आवृत्ति प्रति इकाई आयतन) के साथ अनंत ऊर्जा घनत्व होता है, जहाँ h प्लांक नियतांक है। इसलिए, पृष्ठभूमि क्षेत्र क्यूईडी के विद्युत चुम्बकीय जेडपीएफ का संस्करण है, चूँकि एसईडी साहित्य में इस क्षेत्र को सामान्यतः जेडपीएफ के रूप में संदर्भित किया जाता है। क्षेत्र की कोई भी परिमित कटऑफ आवृत्ति ही लॉरेंज इनवेरियन के साथ असंगत होती है। इस कारण से, कुछ शोधकर्ता क्षेत्र के गुण के अतिरिक्त क्षेत्र में कणों की प्रतिक्रिया में कटऑफ आवृत्ति के संबंध में विचार करते हैं।

संक्षिप्त इतिहास
स्टोकेस्टिक इलेक्ट्रोडायनामिक्स भिन्न-भिन्न शैलियों के शोध प्रयासों के संग्रह के लिए शब्द है, जो एनाट्ज़ पर आधारित है कि लॉरेंज अपरिवर्तनीय यादृच्छिक विद्युत चुम्बकीय विकिरण उपस्थित है। मार्शल 1963 और ब्रैफोर्ड 1960 में प्रारम्भ होने वाले अधिक केंद्रित प्रयासों के प्रवर्तक थे। इसके पश्चात्, टिमोथी बोयर, लुइस डे ला पेना और एना मारिया सेट्टो संभवतः 1970 के सबसे विपुल योगदानकर्ता थे।

अन्य व्यक्ति ने क्यूईडी में समस्याओं के लिए एसईडी के आवेदन पर ध्यान केंद्रित करते हुए योगदान, परिवर्तन और प्रस्ताव दिए हैं। वाल्थर नर्नस्ट द्वारा वैक्यूम प्रतिक्रिया के कारण जड़त्वीय द्रव्यमान की व्याख्या करने के लिए जेडपीएफ की एसईडी धारणा का उपयोग करने के प्रयास में भिन्न सूत्र पूर्व प्रस्ताव का अन्वेषण कर रहा है।

2010 में, कैवलेरी एट अल ने एसईडीएस ('शुद्ध' एसईडी, जैसा कि वे इसे कहते हैं, प्लस स्पिन) को मौलिक सुधार के रूप में प्रस्तुत किया, जिनका दृढ़ कथन है कि संभावित रूप से एसईडी के सभी ज्ञात अभावों को नियंत्रित किया जा सकता है। एसईडीएस चार प्रभावों का समाधान करता है जो क्यूईडी द्वारा अस्पष्टीकृत हैं- 1) जेडपीएफ की भौतिक उत्पत्ति और इसका कटऑफ, 2) न्यूट्रिनो विश्राम द्रव्यमान के प्रायोगिक अध्ययन में विसंगति, 3) 1/f ध्वनि की उत्पत्ति और मात्रात्मक उपचार, और 4) ब्रह्मांडीय किरणों की उच्च-ऊर्जा (~ 1021 eV)। क्यूएम और एसईडीएस के मध्य भेद करने योग्य दो डबल-स्लिट इलेक्ट्रॉन विवर्तन प्रयोग प्रस्तावित हैं।

2013 में औनॉन एट अल ने प्रस्तुत किया कि कासिमिर और वैन डेर वाल्स इंटरैक्शन विद्युत्-चुम्बकीय स्रोतों से स्टोकेस्टिक बलों की विशेष स्तिथि है जब व्यापक प्लैंक के स्पेक्ट्रम को चयन किया जाता है और तरंग क्षेत्र गैर-सहसंबद्ध होते हैं। ऑप्टिकल सीमा में अनुरूप वर्णक्रमीय ऊर्जा वितरण के साथ आंशिक रूप से सम्बंद्ध प्रकाश उत्सर्जकों में रूपांतरण को संबोधित करते हुए, यह स्टोकेस्टिक इलेक्ट्रोडायनामिक्स और सुसंगतता सिद्धांत (ऑप्टिक्स) के मध्य संयोजन को स्थापित करता है| तत्पश्चात ऐसे शून्य-बिंदु क्षेत्रों के साथ-साथ थर्मल उतार-चढ़ाव के लाइफशिट्ज बलों दोनों को वैकल्पिक रूप से बनाने और नियंत्रित करने की विधि प्रस्तुत की थी। इसके अतिरिक्त, यह आवृत्ति-निर्भर प्रतिक्रियाओं के लिए नैरोबैंड प्रकाश स्रोतों को नियोजित करने पर विभिन्न स्टोकास्टिक बलों का निर्माण करने का मार्ग खोलता है।

2014 के शोध प्रबंध में कार्लोस अल्बर्टो डी ओलिवेरा हेनरिक्स ने Xe परमाणुओं के स्तरों में ऊर्जा परिवर्तन को मापा, क्योंकि वे नैनो-छिद्रपूर्ण कासिमिर झिल्लियों से निकलते थे। विषम विकिरण के कुछ प्रमाण अवलोकित किये गए थे, चूँकि, वह डिटेक्टर में कथित कमियों के कारण इस विकिरण को पृष्ठभूमि से निर्णायक रूप से भिन्न करने में सक्षम नहीं था। अनुवर्ती अध्ययन में ज्ञात हुआ कि विषम विकिरण ऊर्जा के विभिन्न वैकल्पिक स्रोतों को समाप्त करने में सक्षम था। चूँकि, विकिरण की मात्रा कम थी।

एसईडी की सीमा
एसईडी का उपयोग उन प्रभावों के लिए स्पष्टीकरण प्रदान करने के प्रयासों में किया गया है जिन्हें क्वांटम यांत्रिकी (श्रोडिंगर समीकरण और डायराक समीकरण) की व्याख्या के लिए आवश्यक माना जाता था। इसका उपयोग गुरुत्वाकर्षण और जड़ता के लिए जेडपीएफ-आधारित अंडरपिनिंग को प्रेरित करने के लिए भी किया गया है। एसईडी की सफलताओं और असफलताओं पर कोई सार्वभौमिक सहमति नहीं है, या तो क्वांटम यांत्रिकी, क्यूईडी, और गुरुत्वाकर्षण के मानक सिद्धांतों के अनुरूप है, या अवलोकन के अनुपालन में है। निम्नलिखित एसईडी-आधारित स्पष्टीकरण अपेक्षाकृत विवादास्पद हैं और लेखन के समय आलोचना से मुक्त हैं- निम्नलिखित एसईडी-आधारित गणना और एसईडी-संबंधित दृढ़ कथन अधिक विवादास्पद हैं और कुछ प्रकाशित आलोचनाओं के अधीन हैं-
 * कासिमिर प्रभाव
 * वैन डेर वाल्स बल
 * प्रतिचुंबकत्व
 * अनरुह प्रभाव


 * क्वांटम हार्मोनिक ऑसिलेटर की मूल अवस्था
 * हाइड्रोजन परमाणु की मूल अवस्था
 * पदार्थ तरंग
 * जड़ता
 * गुरुत्वाकर्षण
 * क्वांटम गैर-स्थानीयता और बेल के प्रमेय का परीक्षण

शून्य बिंदु ऊर्जा
हाइश और रुएडा के अनुसार, शून्य-बिंदु क्षेत्र के साथ परस्पर क्रिया द्वारा उत्पादित त्वरित कणों पर विद्युत चुम्बकीय ड्रैग बल के रूप में जड़ता उत्पन्न होती है। 1998 में भौतिक पेपर (उद्धरण देखें), वे रिंडलर फ्लक्स संभवतः जिसका अर्थ अनरुह प्रभाव है का उल्लेख करते हैं और उनका दृढ़ कथन है कि उन्होंने अशून्य जेडपीएफ की गणना की है। यह संगणना अशून्य जेडपीएफ पॉयंटिंग वेक्टर की गणना उनके कथन पर आधारित है।

शून्य-बिंदु ऊर्जा के लिए ये प्रस्ताव निर्वात से कम या सतत गति के स्रोत के साथ-साथ प्रतिक्रिया रहित ड्राइव विकसित करने की आशा का परामर्श देते हैं। नासा आकलन प्रारम्भ रखता है:  निर्वात ऊर्जा की सामान्य व्याख्या में कार्य करने के लिए इसका उपयोग करना संभव नहीं है। चूँकि, एसईडी विद्युत चुम्बकीय निर्वात की उच्च ऊर्जा घनत्व को प्रसार तरंगों के रूप में देखता है, जो आवश्यक रूप से अधिक ऊर्जा और संवेग प्रवाह का वहन करता है, सामान्यतः पदार्थ की अनुपस्थिति में स्पष्ट नहीं होता है, क्योंकि प्रवाह समदैशिक है।

काल्पनिक संदर्भ
आर्थर सी. क्लार्क ने 1997 के उपन्यास 3001: द फाइनल ओडिसी में शार्प ड्राइव (आंद्रेई सखारोव, हाइश, रुएडा और हेरोल्ड ई. पुथोफ़ के लिए) का वर्णन किया है।

यह भी देखें

 * स्टोकेस्टिक क्वांटम यांत्रिकी

अग्रिम पठन

 * on-line version from Haisch's website
 * physics/9802030
 * gr-qc/0504061
 * gr-qc/0504061

बाहरी संबंध

 * California Institute for Physics and Astrophysics, a physics organization founded by Bernard Haisch
 * H. E. Puthoff, Quantum Vacuum Fluctuations: A New Rosetta Stone of Physics?
 * H. E. Puthoff, Quantum Vacuum Fluctuations: A New Rosetta Stone of Physics?