1.12: Zgomot de fond local al tensiunii

Acasă ／ Capitolul 1: Teoria Filamentelor de Energie

I. Ce este (definiție și intuiție)
Zgomotul de fond local al tensiunii (TBN) reprezintă perturbația locală măsurabilă care apare atunci când particulele instabile generalizate (GUP), aflate în faza de dezagregare/reumplere, returnează în „marea de energie” energia anterior întinsă, într-o formă aleatorie, cu bandă largă și coerență redusă.

• Nu este energie creată din nimic, ci fața statistică a procesului tragere–dispersie. Împreună cu gravitația statistică a tensiunii (STG) formează două fețe ale aceleiași monede: în timpul existenței, tragerea ridică „panta” (STG), iar în faza de dezagregare dispersia ridică „baza de zgomot” (TBN).
• Radiația nu este obligatorie: TBN poate fi zgomot intrinsec de câmp apropiat / ne–radiativ — fluctuații aleatoare ale forței, deplasării, fazei, indicelui de refracție, tensiunii, susceptibilității magnetice etc. — ori, când ferestrele de transparență și amplificarea geometrică o permit, continuum cu bandă largă în câmp îndepărtat. În volume de laborator mici, TBN se manifestă frecvent ca ridicare a bazei „în stil fluctuații de vid” sau modificare de formă spectrală, fără a necesita emisii radio/microunde.

II. Cum se evidențiază (canale de citire și condiții favorabile)

1. Câmp apropiat / intrinsec (ne–radiativ)

• Mecanică & inerție: baza de zgomot forță/accelerație în balanțe de torsiune, console micro/nano, gradiometre gravitaționale, interferometre atomice.
• Fază & refracție: jitter de fază în interferometre, lărgire de linie/derivă de frecvență în cavități optice, derive aleatoare ale constantei dielectrice sau ale dublului refracției indus de stres.
• Câmp electromagnetic apropiat: fluctuații de magnetizare/conductivitate în rezonatoare supraconductoare, SQUID și joncțiuni Josephson.
• Termo–acustică / elastică: perturbații aleatoare ale tensiunii, presiunii, densității (adesea non–termice).
  Condiții favorabile: temperatură joasă, pierderi mici, factor Q ridicat, izolare vibrațională & ecranare bune și „potențiometre” de frontieră–geometrie repetabil scanabile.

2. Câmp îndepărtat / radiativ (când apare radiația)

• Continuum difuz de fundal în ferestrele de transparență radio/microunde cu suprapunere direcțională (amplificare geometrică/aliniere coerentă).
• Benzi/arcuri de luminozitate de-a lungul geometriilor de eveniment (axă de fuziune, fronturi de șoc, plane de forfecare, axe de outflow).
  Condiții favorabile: canale de absorbție mici, modelare & scădere riguroasă a prim–planului, câmp vizual și bază temporală de integrare suficiente.

III. Aspect general (semnături observaționale)

• Slab, difuz, aproape „fără sursă”: nu este ascuțit ca o sursă punctiformă, ci textură fină de fundal; temporal, de regulă staționar sau lent variabil.
• Bandă largă, coerență redusă: în câmp apropiat apare ridicare sincronă/transformare de spectru pe mai multe mărimi de citire; în câmp îndepărtat — după corecția dispersiei și a prim–planului — fără preferință spectrală puternică.
• Secvență temporală „mai întâi zgomotul, apoi forța”: în același domeniu de eveniment, TBN se vede primul; STG (adâncirea pantei) se manifestă apoi în variabile lente precum orbită/lensing/cronometrare.
• Codi­re­cție spațială (amprentă geometrică): direcția preferată a intensificării TBN coincide cu axa principală a adâncirii pantei STG (sub aceleași constrângeri geometrice & de câmp).
• Cale reversibilă (control & regresie): la slăbirea antrenării sau schimbarea frontierelor, TBN scade primul, urmat de retragerea pantei potențialului; la re–antrenare se poate relu­a traseul inițial.

IV. Scenarii reprezentative & candidați (astronomie și laborator în paralel)

1. Astronomie

• Componentă în exces în fundalul difuz all–sky (de pildă semnal statistic de „radio–excess”, vezi 3.2): preambul pentru sumarea a nenumărate pachete de unde slabe.
• Benzi/arcuri–relicvă pe fronturile de șoc ale clusterelor în fuziune și (mini)radio–halo: luminozitate de-a lungul axei de fuziune/planurilor de forfecare, în acord cu suprapunere co–direcțională și „mai întâi zgomotul, apoi forța”.
• Poduri difuze între clustere/filamente: benzi lungi, estompate în zone de forfecare/convergență de scară mare — indică sumare direcțională.
• Bază largă în prototipuri starburst & outflow (M82, NGC 253): în medii forfecare–șoc–outflow persistente ca benzi axiale sau covor de fond.
• Ceață/bule difuze în centrul Galaxiei: văl extins în jurul regiunilor de outflow/ reconectare/forfecare, cu coerență joasă și amplificare geometrică.

2. Experiment & inginerie

• Câmp apropiat/intrinsec: monitorizare pe termen lung a bazei de zgomot & formei spectrale la balanțe de torsiune, rezonatoare micro/nano–mecanice, interferometre atomice, cavități optice, rezonatoare supraconductoare & SQUID.
• Câmp îndepărtat/radiativ: în cavități/ghiduri controlate, observarea (ne)prezenței și schimbării de direcție a continuumului difuz prin modulare geometrică & de frontieră.
  Ambele piste ar trebui co–cartate și co–datate cu indicatori STG (lensing, dinamică, cronometrare) în același domeniu.

V. Criterii de interpretare & anti–artefact (cum separăm „zgomotul real” de instrument/prim–plan)

• Corelație încrucișată temporală: în același sector de cer, cuantificarea întârzierii pozitive și timpului de regresie între TBN și STG.
• Consistența axei principale: verificarea co–evoluției dintre axa de intensificare TBN și axa de adâncire STG.
• Co–apariție fără selecție de bandă, peste canale: în câmp apropiat, sincronie între mărimi; în câmp îndepărtat, după de–dispersie, mișcare comună multi–frecvență.
• Reversibilitate & repetabilitate: „plimbarea” nobilor înainte–înapoi pentru a confirma „mai întâi zgomotul, apoi forța” și traseul de regresie.
• Decuplarea prim–planului & zgomotului de instrument: unificarea scării de timp, PSF/lățimii de bandă și liniei de procesare; folosirea nucleelor minim–parametrice, evitând „fitul universal”.

VI. Citire în tandem cu STG (strategia hărții unice)

• Suprapunere pe aceleași coordonate: ridicarea bazei/transformarea de spectru (partea TBN) și reziduurile fine din rotație/lensing/cronometrare (partea STG) pe o singură hartă, pentru testarea co–direcției & co–patternului.
• Urmărirea lanțului complet în domenii de fuziune & forfecare puternică (vezi 3.21): TBN pornește primul – STG urmează – apoi regres după eveniment.

VII. Universul timpuriu (pelicula de fundal)
În etapa cu ciocniri frecvente și termalizare intensă, componenta difuză a TBN se poate „înnegri” (blackbody) și îngheța ca baza radiației cosmice de fond (CMB) (vezi 8.6), peste care se suprapun ulterior texturi TBN–STG.

VIII. Pe scurt
TBN este fața locală și măsurabilă a fazei „înapoi în mare”: fie zgomot intrinsec de câmp apropiat fără radiație, fie — când condițiile permit — continuum difuz cu bandă largă în câmp îndepărtat. În tandem, TBN–STG construiesc duetul „zgomot–forță” cu trei verificări intuitive: mai întâi zgomotul, apoi forța; co–direcție spațială; traseu reversibil. Cartarea pe aceeași hartă, pe aceleași axe și în aceeași bază temporală în același domeniu spațiu–timp este cheia care transformă „pixeli de zgomot” în „hărți ale tensiunii”.