args[0]=message
args[1]=DB::DB::Message=HASH(0x1740b60)
Vselennaya: kipyashii "bul'on" iz kvantonov
28.09.2007 12:37 | V. S. Leonov
Vselennaya: kipyashii bul'on iz kvantonov Vladimir Leonov, g. Moskva (www.quantonenergy.ru, www.quantonenergy.com, www.kvanton.land.ru ). Soderzhanie: 1.Vvedenie 2. Bul'on iz kvantonov 3.Kak svarit' elementarnye chasticy 4.Vozvrat k svetonosnoi srede 5.Tyagotenie. Inerciya. Chernye dyry. 6.Antigravitaciya. Minus-massa. Belye dyry. 7.Problema vremeni. Hronal'nye polya. 8.Kto zazhigaet zvezdy? 9.Superstruny 10. Osnovnye problemy sovremennoi fiziki 11. Problemy inflyacionnoi teorii 1. Vvedenie V moih rabotah voprosy kosmologii zatragivayutsya kosvenno, poskol'ku osnovnoe napravlenie issledovanii bylo posvyasheno sozdaniyu teorii Superob'edineniya fundamental'nyh vzaimodeistvii: gravitacii, elektromagnetizma, yadernyh i elektroslabyh sil, a takzhe issledovaniyu fiziki elementarnyh chastic (ih struktury), kak otkrytyh kvantomehanicheskih sistem. I prikladnaya oblast' issledovanii eto razvitie novyh energeticheskih i kosmicheskih tehnologii, gravitacionnyh kanalov svyazi (sm. saity www.quantonenergy.ru , www.quantonenergy.com). Vmeste s tem sozdanie teorii Superob'edineniya pozvolyaet rasprostranit' novye znaniya na inflyacionnuyu kosmologiyu. Obrashayu vnimanie, chto v etoi oblasti rabotaet v Stanfordskom universitete SShA izvestnyi rossiiskii uchenyi-fizik Andrei Dmitrievich Linde. Imenno ego lekciya Inflyaciya, kvantovaya kosmologiya i antropnyi princip (www.astronet.ru:8101/db/msg/1181084/index.html), prochitannaya na konferencii, posvyashennoi 90- letiyu izvestnogo fizika-teoretika Dzhona Uilera, posluzhila otpravnoi tochkoi dlya moih kommentariev v oblasti kvantovoi kosmologii. Predstavlyaetsya, chto teoriya inflyacii mozhet byt' interesnoi pri opisanii kvantovaniya vselennoi v moment ee zarozhdeniya. Prezhde vsego, neobhodimo bylo obratit' vnimanie ne tol'ko na raznoglasiya, no i naiti te obshie podhody k kosmologii, kotorye svyazyvayut inflyacionnuyu i kvantovuyu teorii. Otmechu, Andrei Linde namnogo operedil sobytiya, rassmatrivaya inflyaciyu, kak razduvanie vselennoi (ili otdel'nyh ee fragmentov, ili mnozhestva vselennyh) v moment zachatiya, kogda eshe ne bylo ni odnoi elementarnoi chasticy. Inflyaciya mne napominaet process razvorachivaniya prekrasnoi rozy iz malen'koi nevidimoi pochki, polagaya, chto do etogo informaciya o roze hranilas' na dvoinoi spirali DNK. Konechno, eto ochen' gruboe, hotya i krasochnoe sravnenie, tem bolee, chto my ne znaem vseh mehanizmov raspuskaniya rozy, ne govorya o vselennoi. Tem ne menee, navernoe, nikogda my ne uznaem istinnoi kartiny rozhdeniya vselennoi, no po mere razvitiya nauki i novyh znanii budem vydvigat' i obsuzhdat' vse novye teorii i gipotezy, davaya razumu pishu dlya poleta fantazii. I estestvenno, pust' ochen' redko, no vse zhe, nashi gipoteticheskie predstavleniya o vselennoi budut podtverzhdat'sya eksperimental'nymi nablyudeniyami, naprimer, kak eto bylo s otkrytiem krasnogo smesheniya i reliktovogo mikrovolnovogo izlucheniya. Vmeste s tem, eksperimental'no ustanovleno uskorennoe razbeganie galaktik, no dazhe pri vsem polete fantazii, sovremennaya fizika ne imeet udovletvoritel'nogo ob'yasneniya dannomu fenomenu. Sozdanie teorii Superob'edineniya na rubezhe stoletii, kak fundamental'noi kvantovoi teorii, baziruyusheisya na otkrytiyah kvanta prostranstva-vremeni (kvantona) i sverhsil'nogo elektromagnitnogo vzaimodeistviya (SEV), razdelilo fiziku na staruyu (fiziku 20 veka) i novuyu (fiziku 21 veka). Novaya fizika 21 veka eto fizika otkrytyh kvantomehanicheskih sistem, a staraya fizika 20 veka eto fizika zakrytyh kvantomehanicheskih sistem, kotoryh prosto ne sushestvuet v prirode. V etom plane fizika 20 veka sil'no stradaet metafizicheskimi predstavleniyami na mirozdanie, nesmotrya na grubuyu materialisticheskuyu osnovu, rassmatrivaya elementarnye chasticy i tela kak izolirovannye ob'ekty (vesh' v sebe). No eto ne soglasuetsya s principom korpuskulyarno-volnovogo dualizma, kogda chastica (telo) odnovremenno proyavlyaet volnovye i korpuskulyarnye svoistva, yavlyayas' neot'emlemoi i sostavnoi chast'yu kvantovannogo prostranstva- vremeni. Tol'ko fizika otkrytyh kvantomehanicheskih sistem pozvolila raskryt' strukturu osnovnyh elementarnyh chastic: elektrona, pozitrona, protona, neitrona, neitrino, fotona i prirodu yadernyh sil v ramkah teorii Superob'edineniya (www.quantonenergy.ru). No dlya etogo neobhodimo bylo ustanovit' vakuumnuyu strukturu kvantovannogo prostranstva-vremeni kak pervorodnoi materii, polozhennoi v osnovu nashego sushestvovaniya. Estestvenno, chto menya interesoval vopros: Kto otkvantoval vselennuyu i kak eto proishodilo?. Otveta ya ne imel, i prosto konstatiroval tot fakt, chto, prostranstvo-vremya kvantovano i imeet diskretnuyu strukturu. Kosvenno eto podtverzhdaetsya bukval'no vsemi imeyushimisya eksperimental'nymi faktami, interpretiruya ih v ramkah teorii Superob'edineniya. Navernoe, my nikogda ne uznaem, kto otkvantoval vselennuyu i byl li v etom, chei to zamysel. No kak eto proishodilo, po kakomu scenariyu, mozhno popytat'sya predstavit'. I v etom plane inflyacionnaya teoriya dostatochno privlekatel'na dlya opisaniya rozhdeniya vselennoi. Ob inflyacionnoi teorii, vpervye vydvinutoi rossiiskim fizikom A.A. Storobinskim, a zatem intensivno razvivaemoi Andreem Linde, ya znal davno, no poskol'ku kosmologiya ne moi profil' issledovanii, otnosilsya k etomu s prohladoi. Na napisanie etoi populyarnoi stat'i menya pobudilo zhelanie ne stol'ko samomu otvetit' na postavlennyi vopros o tom, kak mog razvivat'sya scenarii razvitiya kvantovaniya vselennoi, a obratit' vnimanie teh uchenyh, kotorye, v otlichie ot menya, razbirayutsya v etom voprose znachitel'no luchshe. Odnim iz osnovnyh nedostatkov inflyacionnoi teorii byl metafizicheskii podhod. Inflyaciya opisyvaet razvitie vselennoi v moment ee zarozhdeniya, kogda eshe ne bylo ni odnoi iz izvestnyh elementarnyh chastic: elektrona, pozitrona, protona, neitrona, fotona i drugih. No chto togda moglo razduvat'sya? Teoriya Superob'edineniya daet inflyacionnoi teorii materialisticheskuyu osnovu v vide kvantovannogo prostranstva-vremeni, poyavlenie kotorogo svyazano s rozhdeniem vselennoi. 2. Bul'on iz kvantonov Kak otmechalos', osnovnym voprosom mirozdaniya vsegda byl vopros o pervorodnoi materii. Chto bylo do togo, kogda ne bylo elementarnyh chastic? Segodnya my imeem strogo nauchnyi otvet, imeyushii neosporimye eksperimental'ny podtverzhdeniya. Pervorodnoi materiei yavlyaetsya kvantovannoe prostranstvo-vremya. Chtoby vdohnut' novuyu zhizn' v inflyacionnuyu teoriyu, neobhodimo posmotret', kak ona rabotaet v kvantovannom prostranstve-vremeni. Inflyacionnoi teorii ne hvatalo materialisticheskoi osnovy. Po logike veshei ponyatno, chto dolzhna byt' pervorodnaya materiya. Ved', chtoby chto-to razduvalos', kogda eshe ne bylo elementarnyh chastic, eto chto-to dolzhno bylo byt'. Ya otricayu, chto mozhno razduvat' pustotu, v polnom ponimanii pustoty, kak kategorii svobodnoi ot materii i energii. K sozhaleniyu, fizika 20 veka rassmatrivala kosmicheskii vakuum kak absolyutnuyu pustotu s nulevym urovnem energii. Kvantovaya teoriya ochen' ostorozhno, no vse zhe nadelila vakuum fluktuacionnym urovnem energii pod vliyaniem neoproverzhimyh faktov rozhdeniya iz vakuuma elementarnyh chastic. Ved' iz nichego chasticy ne mogut rozhdat'sya. I tol'ko teoriya Superob'edineniya vernula kosmicheskomu prostranstvu ego istinnoe polozhenie pervorodnoi materii. Kvantovannoe prostranstvo-vremya eto vysokopotencial'naya vakuumnaya sreda, harakterizuyushayasya maksimal'nym gravitacionnym potencialom (a ne nulevym kak prinyato) i maksimal'nym urovnem energii. Osnovnaya zasluga Einshteina v tom, chto on pervym vydvinul koncepciyu Edinogo Polya, zameniv ustarevshii i ne imeyushii eksperimental'nogo podtverzhdeniya mehanisticheskii efir chetyrehmernym prostranstvom vremenem. No na tot moment, krome apparata obshei teorii otnositel'nosti (OTO), Einshtein ne imel pod rukoi nichego drugogo. Odnako, na protyazhenii poslednih 30 let zhizni, nesmotrya na kritiku i otsutstvie rezul'tatov, napryazhenno bilsya nad sozdaniem teorii Edinogo Polya, i v konce zhizni prishel k idei kvantovaniya prostranstva-vremeni (sm. stat'yu V. Leonov Posmertnaya fraza Einshteina, 2006, www. kvanton.land.ru). Analiziruya neudachi Einshteina na puti k teorii Edinogo Polya, udalos' ustanovit', chto byl propushen vazhnyi etap na puti ob'edineniya gravitacii i elektromagnetizma. Prezhde neobhodimo bylo ob'edinit' elektrichestvo i magnetizm v edinuyu koncepciyu elektromagnetizm, predpolagaya, chto etot novyi ob'edinennyi elektromagnetizm i est' v realii einshteinovskoe Edinoe Pole, kotoroe yavlyaetsya ne tol'ko nositelem elektromagnetizma, no i gravitacii. Chtoby eto sdelat', nuzhny byli stroitel'nye kirpichiki dlya osnovaniya Edinogo Polya. V fizike, v kachestve stroitel'nyh kirpichikov prinyaty kvarki nevesomye zaryady. K sozhaleniyu, prekrasnaya koncepciya kvarkov, kak ishodnogo materiala, byla oshibochno napravlena ne na formirovanie pervomaterii, a na ob'yasnenie struktury yadernoi materii v kvantovoi hromodinamike (KHD). Eto byla popytka v ocherednoi raz pereprygnut' cherez neissledovannyi etap. Nauka ne proshaet neposledovatel'nyh deistvii. Segodnya KHD stalkivaetsya s mnozhestvom nereshennyh problem, i dazhe blizko ne mozhet priblizit'sya k ob'yasneniyu rozhdeniya massy u nuklonov, ne govorya o drugih elementarnyh chasticah. No glavnoe, KHD operiruet drobnymi kvarkami drobnymi elektricheskimi zaryadami otnositel'no celogo elementarnogo zaryada e, kotorye ne obnaruzheny eksperimental'no. Yakoby nablyudaemye kosvennye proyavleniya drobnyh zaryadov, mogut imet' drugoe ob'yasnenie. Itak, chtoby podoiti vplotnuyu k strukture pervomaterii, neobhodimy byli novye kvarki, no tol'ko kvarki celye. Eto snimalo vse protivorechiya, poskol'ku nalichie celogo elektricheskogo zaryada e kak polozhitel'noi, tak i otricatel'noi polyarnosti, bylo eksperimental'no dokazannym faktom s tochnost'yu do 1020 e. Elementarnyi elektricheskii zaryad e yavlyaetsya samoi stabil'noi konstantoi v prirode i luchshego bazisa dlya postroeniya novoi teorii trudno pridumat'. Itak, dva celyh kvarka (1e i +1e) uzhe imelis' v fizike v vide elektricheskih nositelei zaryadov u elektrona i pozitrona. No dvuh celyh kvarkov ne hvatalo dlya postroeniya pervogo kirpichika pervomaterii kvanta prostranstva-vremeni kak nekogo elementarnogo ego nositelya. Deistvitel'no, chtoby vydelit' kvant prostranstva-vremeni, neobhodimo vydelit' ego minimal'nyi ob'em, nedelimyi dalee. Dlya etogo trebuetsya vsego chetyre koordinatnyh tochki 1, 2, 3, 4. Odna tochka prosto tochka, dve tochki pozvolyayut provesti liniyu, tri nakryt' poverhnost', chetyre vydelit' ob'em. Chetyre koordinatnyh tochki eto geometriya. Pri perehode ot geometrii k fizike, tochki neobhodimo zamenit' fizicheskimi ob'ektami, to est' kvarkami. I eti chetyre kvarka zaplanirovala sama priroda v vide chetyreh nevesomyh (ne imeyushih massy) monopol'nyh zaryadov: dvuh elektricheskih (+1e i 1e) i dvuh magnitnyh (+1g i 1g), svyazannyh vnutri elektromagnitnogo kvadrupolya (ris. 1). Monopol'nye elementarnye zaryady predstavleny uprugimi sharikami 5 razlichnoi okraski, v centre kotoryh pomeshen istok (stok) elektricheskogo (magnitnogo) polya. Risunki i formuly smotrite na saite www.qwantonenergy.ru Predstavlennyi na ris. 1 elektromagnitnyi kvadrupol', eshe ne sformirovalsya kak kvant prostranstva-vremeni. Ochevidno, chto pod deistviem kolossal'nyh sil vzaimnogo prityazheniya mezhdu monopol'nymi zaryadami, elektromagnitnyi kvadrupol' dolzhen szhat'sya v sharovuyu chasticu, formiruya kvanton kak kvant prostranstva-vremeni (ris. 2). Ot kollapsa v tochku kvanton ogranichivayut svoistva monopolei: ih konechnye razmery i uprugost'. Imenno vnutri kvantona elektrichestvo i magnetizm svyazany sverhsil'nym elektromagnitnym vzaimodeistviem (SEV), ob'edinyayas' v edinuyu substanciyu. Rasstanovka centrov monopol'nyh zaryadov po vershinam tetraedra vnutri kvantona obrazuet superupruguyu i ustoichivuyu konstrukciyu (www.quantonenergy.ru, www.kvanton.land.ru). Kak vidno, k dvum celym elektricheskim kvarkam (+1e i 1e) dobavleny dva magnitnyh kvarka (+1g i 1g), tak nazyvaemyh monopolya Diraka, svyazannyh sootnosheniem: (1) gdeSo = 3.108 skorost' sveta v nevozmushennom gravitaciei kvantovannom prostranstve- vremeni; e = 1,6.1019 Kl elementarnyi elektricheskii zaryad. V teorii Superob'edineniya vse raschety vedutsya v sisteme SI. Poetomu v SI razmernost' magnitnogo zaryada opredelena v Amperah na metr [Am], poskol'ku magnitnyi moment imeet razmernost' [Am2]. U Diraka magnitnyi i elektricheskii zaryady imeyut odinakovuyu razmernost' [Kulon]. Eto ochen' udobno, poskol'ku opredelyaet simmetriyu mezhdu elektrichestvom i magnetizmom, kotoraya v ideal'nom sluchae vyrazilas' by v polnom ravenstve velichiny magnitnogo i elektricheskogo monopolei. No v raschetah Dirak dopustil oshibku, poskol'ku neverno vybral ishodnye polozheniya, poluchiv g=68,5e. I tol'ko analiziruya uravneniya Maksvella v vakuume, udalos' poluchit' istinnoe sootnoshenie (1) mezhdu magnitnym i elektricheskim zaryadom. V sisteme SI razmernosti magnetizma obuslovleny elektricheskimi tokami. Poetomu ravenstvo mezhdu magnitnym i elektricheskim zaryadami v (1) svyazano razmernym mnozhitelem So. Uchityvaya pionerskie raboty Diraka v oblasti magnitnogo monopolya, razmernost' magnitnogo zaryada v SI [Am], mnoyu nazvana Dirakom [Dk]. Poka eto vnesistemnaya razmernost', no polagayu, chto so vremenem ona budet prinyata oficial'no. Imeya kvanton iz chetyreh kvarkov mozhno svarit' bul'on pervorodnoi materii, zapolniv ob'em kvantonami (ris. 3). Blagodarya tetraedricheskoi rasstanovke zaryadov vnutri kvantona, vnutri vydelennogo ob'ema (ris. 3) tvoritsya, kazalos' by, polneishii haos. Protivopolozhnye po znaku zaryady budut starat'sya prityagivat'sya drug k drugu, a odnopolyarnye zaryady ottalkivat'sya. Raschetnyi diametr kvantona ochen' mal poryadka 1025 m. Ris. 3. Bul'on iz kvantonov kvantovannoe prostranstvo-vremya. Esli by udalos' zaglyanut' v oblast' ul'tramikromira kvantonov, to uvideli by, chto kvantony podverzheny fluktuacii. Eti haoticheskie kolebaniyam kvantonov podobny kipeniyu. Vozmozhno, eti fluktuacii i zadayut ton reliktovomu izlucheniyu, i ono yavlyaetsya ne kak ostatochnyi otgolosok Bol'shogo vzryva, a est' estestvennyi fluktuacionnyi fon kvantovannogo prostranstva-vremeni. Blagodarya tetraedricheskoi rasstanovke zaryadov vnutri kvantona, kvantovannaya struktura prostranstva-vremeni imeet tot minimal'nyi uroven' haosa, kotoryi isklyuchaet v prostranstve vydelenie opredelennogo elektricheskogo ili magnitnogo napravleniya, to est' isklyuchaet anizotropiyu. Pri etom elektricheskie i magnitnye zaryady uravnoveshivayut drug druga. Poetomu v oblasti makromira prostranstvo-vremya vosprinimaetsya kak odnorodnaya, izotropnaya i neitral'naya vakuumnaya sreda. Kvantovannoe prostranstvo-vremya eto i est' nevesomaya pervorodnaya materiya, poka svobodnaya ot veshestva (elementarnyh chastic). I kak pokazano v teorii Superob'edineniya kvantovannoe prostranstvo-vremya yavlyaetsya nositelem sverhsil'nogo elektromagnitnogo vzaimodeistviya (SEV), toi pyatoi sily, poiski kotoroi velis' na protyazhenie 20 veka. Chtoby ob'edinit' izvestnye chetyre sily (elektromagnetizm, gravitaciyu, yadernye i slabye sily) nuzhna byla Supersila SEV. Tol'ko Supersila mozhet podchinit' sebe drugie, bolee slabye sily. Eto zolotoe pravilo fiziki, o kotorom ne nado zabyvat'. Raschety pokazali, chto kvantovannoe prostranstvo-vremya, kak nositel' SEV, obladaet kolossal'noi energoemkost'yu, poryadka 1073 Dzh/m3. Esli aktivirovat' vsego odin kubometr energii kosmicheskogo vakuuma, to etogo dostatochno dlya rozhdeniya eshe odnoi vselennoi v rezul'tate Bol'shogo vzryva. Segodnya fizicheskaya nauka raspolagaet dannymi, chto energiya, sootvetstvuyushaya Bol'shomu vzryvu sushestvuet prirode, prichem ryadom s nami (i vnutri nas). No byl li Bol'shoi vzryv na samom dele eto vopros trebuet postoyannogo izucheniya. Osvobodit' energiyu kvantonov, rasshepiv ego na otdel'nye zaryady, ne predstavlyaetsya vozmozhnym, poskol'ku v prirode ne sushestvuet sil, sposobnyh eto sdelat'. Otsutstvie svobodnyh magnitnyh zaryadov (monopolei Diraka) eto podtverzhdaet. Odnako chem ob'yasnit' nalichie v prirode svobodnyh elektricheskih zaryadov? Imenno nalichie svobodnyh elektricheskih zaryadov opredelyaet vse mnogoobrazie vesomoi (veshestvennoi) materii. Eto vozmozhno tol'ko v sluchae elektricheskoi asimmetrii kvantovannogo prostranstva-vremeni. Struktura zhe kvantona obladaet elektromagnitnoi simmetriei, to est' dvumya parami elektricheskih i magnitnyh zaryadov, uravnoveshivayushih drug druga. Navernoe, na vopros o rozhdenii elektricheskoi asimmetrii vselennoi takzhe mozhet otvetit' inflyacionnaya teoriya, kogda odnovremenno ili vsled za vybrosom kvantonov v period razbuhaniya vselennoi vbrasyvalis' elektronnye neitrino, ne imeyushie massy, no yavlyayushiesya nositelem pary elektricheskih kvarkov (zaryadov) (www.quantonenergy.ru). 3. Kak svarit' elementarnye chasticy Bul'on iz kvantonov, predstavlennyi na ris. 3 eshe ne soderzhit ni odnoi elementarnoi chasticy, v privychnom ponimanii. Kvarki, kak osnova pervorodnoi materii, ne schitayutsya elementarnymi chasticami, hotya na samom dele elementarnye chasticy ne stol' elementarny, a kvarki elementarny v svoei osnove. No tak slozhilas' terminologiya v oblasti elementarnyh chastic eshe v tot period, kogda slozhnaya struktura elementarnyh chastic bylo neizvestna. Imeya kipyashii bul'on iz kvantonov uzhe neslozhno svarit' elementarnuyu chasticu, naprimer, elektron. Dlya etogo neobhodimo dannyi bul'on zapravit' kvarkom otricatel'noi polyarnosti, nalichie kotorogo opredeleno elektricheskoi asimmetriei vselennoi. Deistvitel'no, esli vbrosit' v kvantovannoe prostranstvo-vremya nevesomyi elektricheskii vozmushayushii zaryad, to kvantony nachnut styagivat'sya k central'nomu elektricheskomu zaryadu. Tochno takzhe styagivayutsya pylinki k naelektrizovannoi rascheske. No chto proishodit s kvantovannym prostranstvom-vremenem? Ochevidno, chto vblizi vozmushayushego central'nogo zaryada ono sozhmetsya, buduchi uprugoi sredoi. No eto vozmozhno za schet rastyazheniya pri udalenii ot central'nogo zaryada. Zony szhatiya i rastyazheniya razdeleny nekoi gravitacionnoi granicei. Proizoshel process sfericheskoi deformacii kvantovannoi sredy. Energiya etoi deformacii est' ekvivalent massy chasticy. Pri sfericheskoi deformacii sredy (nashego bul'ona) kvark priobrel massu m i pererodilsya v elementarnuyu chasticu elektron nositel' elementarnogo elektricheskogo zaryada e i massy m. Energiya E sfericheskoi deformacii sredy pri rozhdenii massy pokoya m elementarnoi chasticy opredelyaetsya rabotoi (integralom) po perenosu massy m iz oblasti s nulevym gravitacionnym potencialom v kvantovannoe prostranstvo-vremya, kotoroe, kak otmechalos', yavlyaetsya vysokopotencial'noi sredoi i harakterizuetsya gravitacionnym potencialom φ= : (2) Integral (2) predstavlyaet soboi samyi prostoi i ponyatnyi vyvod formuly Einshteina , ustanavlivayushii ekvivalentnost' energii i massy. Chtoby ne putat' E (2) s napryazhennost' elektricheskogo polya E, v teorii Superob'edineniya energiya oboznachena simvolom W. Obratnym deistviem iz (2) dokazyvaetsya, chto kvantovannoe prostranstvo-vremya harakterizuetsya gravitacionnym potencialom φ= . Esli eto ne tak, to stavitsya pod somnenie formula Einshteina, kotoraya imeet neosporimoe eksperimental'no podtverzhdenie. Takim obrazom, ekvivalentnost' massy i energii dokazyvaet, chto massa eto i est' energiya, tol'ko izmeryaemaya v proizvodnyh edinicah izmereniya slozhivshihsya ranee, kogda massu opredelyali na vesah, to est' vesom. Paradoksal'no, no, rassmatrivaya massu kak energiyu sfericheskoi deformacii kvantovannogo prostranstva-vremeni, prihodim k osoznaniyu togo, chto massa yavlyaetsya vtorichnym obrazovanie v pervorodnoi materii. No vsya sovremennaya fizika uchit, chto massa, kak osnova veshestvennoi materii, pervichna. Segodnya teoriya Superob'edineniya ustranyaet odno iz glavnyh zabluzhdenii sovremennoi fiziki, rassmatrivaya dvizhenie massy, kak volnovoi perenos sfericheskoi deformacii kvantovannogo prostranstva-vremeni. Massy, kak takovoi, prosto ne sushestvuet v prirode. Est' tol'ko energiya deformacii kvantovannogo prostranstva-vremeni, kotoruyu my prinimaem za massu. Po Einshteinu, sfericheskaya deformaciya kvantovannogo prostranstva-vremeni eto lish' ego iskrivlenie, kotoroe mozhno predstavit' sferami Lobachevskogo razlichnoi krivizny, nanizannyh odna na druguyu. Esli idti po etomu napravleniyu, to pridem k dovol'no slozhnoi geometricheskoi teorii gravitacii, predstavlennoi v obshei teorii otnositel'nosti (OTO). No kvantovannoe prostranstvo-vremya mozhno harakterizovat' i kak nekoe skalyarnoe pole s raspredeleniem kvantovoi plotnosti sredy ρ (x, y, z). Kvantovaya plotnost' sredy eto koncentraciya kvantonov v edinice ob'ema. Togda opisannyi vyshe process rozhdeniya elementarnoi chasticy v rezul'tate szhatiya-rastyazheniya sredy s pozicii vektornogo analiza est' ne chto inoe, kak divergenciya gradienta kvantovoi plotnosti sredy. Tak my podoshli k novomu ponimaniyu gravitacionnogo uravneniya Puassona, harakterizuyushego elementarnuyu chasticu v kvantovannom prostranstve-vremeni: (3) gdeko koefficient proporcional'nosti; ρm plotnost' veshestva, kg/m3. V (3) vhodit vektor deformacii D sredy, kogda skalyarnoe pole ρ (x, y, z) pri deformacii perehodit v vektornoe pole, harakterizuya vozniknovenii gravitacii: (4) Itak, (4) ubeditel'no dokazyvaet, chto v osnove gravitacii lezhit deformirovannoe kvantovannoe prostranstvo-vremya (ris. 3), yavlyayushiesya nositelem sverhsil'nogo elektromagnitnogo vzaimodeistviya (SEV). V svoei osnove gravitacii imeet elektromagnitnuyu prirodu. Po mere opisaniya budet raskryvat'sya gravitacionnaya sushnost' uravneniya Puassona (3) i (4) Dvuhkomponentnoe reshenie gravitacionnogo uravneniya Puassona (3) v statike dlya sfericheski deformirovannogo prostranstva-vremeni vpervye polucheno v teorii Superob'edineniya dlya raspredeleniya kvantovoi plotnosti sredy ρ1 (oblast' rastyazheniya) i ρ2 (oblast' szhatiya): (4) gdeRS radius gravitacionnoi granicy (radius chasticy), m; r rasstoyanie ot centra chasticy v oblasti ρ1, m; Rg gravitacionnyi radius chasticy bez mnozhitelya 2, m: Ρo kvantovaya plotnost' nedeformirovannoi sredy. (5) gdeG gravitacionnaya postoyannaya. Neobhodimo otmetit', chto v uravnenie Puassona (3) i ego reshenie (4) vhodit takzhe faktor vremeni (t), no v skrytoi forme. Eto budet pokazano dalee. Uravnenie (3) i ego reshenie (4) opisyvaet gravitacionnoe sostoyanie chasticy v chetyrehmernom prostranstve-vremeni. Delo v tom, chto kvanton (ris. 2) predstavlyaet soboi uprugii ob'emnyi elektromagnitnyi rezonator, zadayushii hod vremeni v kazhdoi tochke prostranstva-vremeni (ris. 3). Pri deformacii sredy, sootvetstvenno menyaetsya i prostranstvennyi hod vremeni. No ob etom potom. Na ris. 4 predstavlena obobshennaya model' elementarnoi chasticy s massoi v kvantovannom prostranstve-vremeni, sootvetstvuyushaya gravitacionnomu uravneniyu Puassona (3) i ego dvuhkomponentnomu resheniyu (4). Nedeformirovannoe prostranstvo-vremya, kak uzhe otmechalos', harakterizuetsya kvantovoi plotnost'yu ρo. Vvodim sferu radiusom Ro i nachinaem ee ravnomerno szhimat' vmeste so sredoi do radiusa gravitacionnoi granicy RS. Vnutri gravitacionnoi granicy kvantovannoe prostranstvo-vremya sozhmetsya do kvantovoi plotnosti ρ2 (krasnaya oblast'). Vo vneshnei oblasti prostranstvo-vremya rastyanetsya do kvantovoi plotnosti ρ1 (sinyaya oblast'). Pri udalenii ot chasticy ρ1→ ρo pole oslabevaet, harakterizuya raspredelenie ρ1=f(r) (4) otnositel'noi kriviznoi Rg/r prostranstva-vremeni. Neobhodimo otmetit', chto gravitacionnaya granica eto ne kakoi-to zhestkii razmer chasticy, a eto granica, kotoraya formiruetsya v rezul'tate sfericheskoi deformacii kvantovannogo prostranstva-vremeni, svobodno propuskaya vnutr' sebya kvantony i osvobozhdaya ih pri volnovom perenose massy. Tochno takzhe perenositsya lyubaya volna. Ona ne perenosit svoe soderzhanie, ona perenosit deformaciyu. Po suti dela, gravitacionnaya granica eto volnovaya granica. Elementarnaya chastica eto odinochnaya ob'emnaya volna v nashem bul'one iz kvantonov, grubym analogom kotoroi mozhet sluzhit' soliton. Massa lyuboi elementarnoi chasticy velichina peremennaya i zavisit ot kvantovoi plotnosti sredy, v kotoroi ona nahoditsya, i skorosti dvizheniya v srede. S uvelicheniem skorosti volnovaya gravitacionnaya granica zahvatyvaet vse bol'shee kolichestvo kvantonov iz vneshnei sredy, uvelichivaya vnutri kvantovuyu plotnost' ρ2 (krasnaya oblast') i umen'shaya ρ1 snaruzhi (sinyaya oblast'). Eto ravnosil'no uvelicheniyu energii sfericheskoi deformacii kvantovannoi sredy, a sootvetstvenno i massy chasticy. Obychno, uvelichenie massy chasticy ot skorosti v uchityvaetsya klassicheskim relyativistskim faktorom γ, kotoryi privodit k beskonechnym resheniyam massy i energii chasticy pri dostizhenii eyu skorosti sveta. Spravit'sya s problemoi beskonechnosti udalos' v teorii Superob'edineniya vvedeniem normalizovannogo relyativistskogo faktora γn, ogranichivayushego predel'nye parametry chasticy: (6) Vvedenie normalizovannogo relyativistskogo faktora γn (6) v (3) perevodit uravnenie Puassona i ego reshenie (4) iz staticheskogo sostoyaniya v dinamicheskoe, vklyuchaya dvizhenie so skorost'yu sveta. Polucheny predel'nye parametry massy mmax i energii Wmax relyativistskoi chasticy pri v=So: (7) (8) V sootvetstvii s (7), esli uskorit' proton do skorosti sveta, ego massa budet konechnoi i ne prevysit massu zheleznogo asteroida diametrom 1 km. Uravnenie Puassona (3) i ego dvuhkomponentnoe reshenie privyazano k kvantovoi plotnosti sredy, kotoraya yavlyaetsya analogom gravitacionnogo potenciala (ρo→ ; ρ1→φ1=S2; ρ2→ φ2). Eto pozvolyaet obespechit' perehod k gravitacionnomu uravneniyu Puassona i ego dvuhkomponentnomu resheniyu, predstaviv parametry chasticy cherez gravitacionnye potencialy s uchetom normalizovannogo relyativistskogo faktora γn (6): (9) (10) Uravnenie Puassona (9) i ego dvuhkomponentnoe reshenie (10) harakterizuyut dinamicheskoe sostoyanie chasticy v chetyrehmernom kvantovannom prostranstve-vremeni vo vsem diapazone skorostei, vklyuchaya svetovye. Otlichitel'noi osobennost'yu chetyrehmernogo uravneniya Puassona (9) i ego resheniya (10) yavlyaetsya otsutstvie v uravnenii i ego reshenii yavno vyrazhennoi koordinaty vremeni (t), kak eto prinyato v chetyreh mernom predstavlenii. Vremennaya komponenta uzhe zalozhena v (9) i (10) i razrabotana sootvetstvuyushaya metodika raschetov, kotoraya pozvolyaet iz (9) i (10) vytashit' parametr vremeni, kak samostoyatel'nuyu funkciyu raspredeleniya vremennogo skalyarnogo polya dlya dvizhusheisya chasticy vo vsem diapazone skorostei. V svoe vremya, perehod k chetyrehmernoi gravitacii pozvolil poluchit' principial'no novye rezul'taty, osnovnym iz kotoryh bylo osoznanie, chto gravitaciya iskrivlyaet prostranstvo- vremya. No vvedenie kazhdogo dopolnitel'nogo izmereniya v uravneniya uslozhnyaet ih nastol'ko, chto oni stanovyatsya dostupnymi dlya ochen' uzkogo kruga specialistov. Mnoyu byla postavlena zadacha naiti te metodiki raschetov, kotorye pozvolyayut svernut' mnogomernye sistemy k privychnoi trehmernoi sisteme. No dlya etogo nado bylo vvesti dopolnitel'nye gravitacionnye potencialy: 1. gravitacionnyi potencial nevozmushennogo kvantovannogo prostranstva-vremeni; 2.S2 gravitacionnyi potencial deistviya (zamenil n'yutonovskii potencial φn; 3.φ2 gravitacionnyi potencial vnutri gravitacionnoi granicy; 4.φn n'yutonovskii potencial (kak mnimyi potencial). Ranee teoriya gravitacii operirovala tol'ko odnim n'yutonovskim potencialom φn, raschetnye vozmozhnosti kotorogo ogranicheny. Chtoby poluchit' tochnoe sostoyanie chasticy (4) vo vse diapazone skorostei, ne pribegaya k , S2 i φ2, nuzhno bylo podgonyat' kazhdyi raz vychislitel'nyi apparat nastol'ko, chto on stanovilsya tyazhelovesnym i vse ravno ne daval tochnogo resheniya. Iz (10) poluchaem balans gravitacionnyh potencialov cherez potencial deistviya S2 dlya elementarnoi chasticy vo vneshnei oblasti prostranstva-vremeni (ris. 4, sinyaya oblast'): (11) Umnozhaya balans gravitacionnyh potencialov iz (11) na RS/G pri r= RS poluchaem balans dinamicheskoi massy m chasticy vo vsem diapazone skorostei, vklyuchaya skorost' sveta: (12) V (12) vhodit predel'naya massa mmax (7) chasticy, ee skrytaya massa ms i relyativistskaya massa m: (13) (14) C uchetom (13) i (14) zapishem balans massy (12) v bolee prostom vide (15) Umnozhaya balans massy (15) na poluchaem dinamicheskii balans energii chasticy vo vsem diapazone skorostei, vklyuchaya skorost' sveta (16) V (16) vhodit skrytaya energiya Ws=ms chasticy, kak komponenta kvantovannogo prostranstva- vremeni i ee predel'naya energiya Wmax (8) V oblasti malyh skorostei v
- >> Vselennaya: kipyashii "bul'on" iz kvantonov
(V. S. Leonov,
28.09.2007 12:37, 28.0 KBait, otvetov: 1)
Vselennaya: kipyashii bul'on iz kvantonov Vladimir Leonov, g.... - Re: Vselennaya: kipyashii "bul'on" iz kvantonov
(V. S. Leonov,
28.09.2007 12:41, 5.3 KBait)
Einshteina popravili na dva slova...