Введение в теорию пространства

Современная наука полна фантомов, другое дело, что эти фантомы стали почти домашними, домовыми, так сказать. Один из таких фантомов – физический вакуум. Вакуум – пустота, а ничто не может быть ни физическим, ни каким-нибудь другим. Определяя ничто как нечто (приписывая ему физические параметры), мы устраняем пустоту, «физический вакуум» - это тавтология, бессмысленное словосочетание. Как только рассматривается изменение свойств «физического вакуума», например, в гравитационном поле, то используется термин «пространство», хотя это один и тот же объект. Такая подмена понятий объясняется тупиком, в котором оказалась наука. В зависимости от обстоятельств, свойства вакуума появляются как кролик из шляпы фокусника или просто игнорируются.

Используя результаты, полученные в предыдущей заметке (http://maxpark.com/community/7315/content/3725904):

1. Пространство является основным (базовым) понятием.

2. Любая форма материи может быть представлена в виде измененного состояния пространства.

Назовем элементарный «пиксель» динамического пространства «базисным зарядом» или просто «базисом», тогда 2-е следствие можно записать в виде:

2а. Любая форма материи, в том числе элементарные частицы, являются измененным состоянием базисного заряда.

Рассмотрим, более подробно, свойства базиса. Тривиальное соотношение связано с электрическим зарядом. Мы знаем, что исходное состояние является электрически нейтральным. Если возбудить базис Х, например ϓ- квантом, то возможна реакция с появление двух электрически заряженных частиц Z, причем сумма электрических зарядов этих частиц будет точно равна нулю:

ϓ + Х → Z+  +  Z-.

Эта реакция предполагает, что базис состоит, по крайней мере, из двух электрически заряженных «частей», имеющих противоположный электрический заряд:

А, q = +1 и В, q = -1.

Эта реакция может быть записана в виде:

ϓ + n(AB) → Z+ + Z-, n = 1, 2, 3...

Одним из основных параметров частиц является собственный момент импульса (спин). Предположим, что электрический заряд и спин базиса связаны так, что положительному электрическому заряду соответствует только положительный знак спина (в дальнейшем это предположение будет проверено путем прямого анализа реакций с участием различных частиц), или в относительных единицах:

 А (q = +1, S = +1/2),

В (q = -1, S = -1/2),

            S (A )= +1/2,   S (B)= - 1/2,

 S (AB) = 0.

Кроме электрического заряда и спина, частицы характеризуются рядом дополнительных параметров, причем некоторые из них не имеют прямой аналогии в принятой модели, это относится, в частности к термину «четность». Вместо него мы будем использовать термин «парность». Парными назовем частицы, для описания которых необходимо использовать четное число зарядов А, В. В этих обозначениях, базис состоит из 2 зарядов, т.е. является парным. Кстати, парные частицы могут иметь только целый спин, включая нуль.

Итак, простейшая модель базиса может быть записана в виде парных соотношений. В таком «бинарном» представлении любая форма материи может состоять только из следующих состояний базиса, любых других состояний в природе не существует:

                   А (q = +1, S = +1/2), В (q = -1, S = -1/2),

АВ = ВА = ав (q = 0, S = 0),

                а (q = 0, S = +1/2), в (q = 0, S = -1/2).

В исходном состоянии заряды базиса точно компенсированы, т.е. базис является нейтральной частицей, не имеющей электрического заряда, магнитного момента и спина. Возникновение, например, локального электрического заряда (при диссоциации базиса), нарушает в окружающем объеме нейтральное состояние и создает внешнее электрическое поле. Для сохранения свойства однородности пространства необходимо существование противоположно направленных сил: сжатия и растяжения. Равновесие этих сил создают жесткую структуру – каркас. Универсальной характеристикой деформации каркаса является энергия/масса, а учитывая принцип эквивалентности – гравитационное поле. Можно предположить, что гравитационное поле является компонентой, отвечающей за силы сжатия.

Рассмотрим следующую гипотетическую модель возникновения сил отталкивания. Предположим, что при начальной неопределенности, возникшей при рождении Вселенной, сформировались некоторые микрочастицы, имеющие массу близкую к нулю. При сверхвысокой температуре частицы приобрели значительную кинетическую энергия, причем некоторая (?) часть из них образовала пары, характеризующиеся собственным, взаимно компенсированным моментом импульса. Изменение геометрических размеров такого «элементарного кольца» можно представить как изменение радиуса вращения сверх релятивистской микрочастицы при постоянной скорости вращения близкой к скорости света. Закон сохранения момента импульса приобретает вид:

M0*R0*c = Mx*Rx*c

M0, R0 – релятивистская масса и радиус, соответствующую базису, Mx, Rx – параметры измененного состояния базиса, с – скорость света. Изменение энергии пространства можно представить как работу, совершенную над базисным зарядом:

W = (Mx- M0)*c2 = M0* c2 * (R0/ Rx- 1)

Величина собственного момента импульса базиса (одного заряда) хорошо известна – это постоянная Планка, тогда:

h = M0*R0*c W = hc * (R0/ Rx- 1)/R0 = hc/Rx – hc/R0.

Последнее соотношение может трактоваться как энергия, необходимая для переноса базисного заряда hc на некоторый измененный радиус Rx. Несмотря на простоту, эти соотношения являются основными для вычисления ряда параметров, в том числе массы, элементарных частиц, как возбужденных состояний базиса. Эту задачу мы рассмотрим в следующих заметках. Радиус базиса и масса базиса являются естественными единицами, забегая несколько вперед, величина естественного радиуса равна половине классического радиуса электрона, соответственно, естественная единица массы равна, примерно, 880 МэВ.

Обсуждение

1. Непонятно почему базисный заряд может иметь, а может и не иметь электрического заряда. Чем отличается нейтральная и электрически заряженная частицы? При этом момент импульса сохраняется одним и тем же.

2. Изменение энергии заряда происходит относительно «фона». Наблюдаемая масса (масса вещества) может быть больше или меньше нуля (или нет?).

3. К сожалению, наша модель не является полной. Изменяя радиусы базисных зарядов можно создать наблюдаемую массу, а при поляризации базиса создается электромагнитное поле, но сами определения: «масса», «гравитационное поле» и «электромагнитное поле» - остаются не понятыми. Вполне может оказаться, что ряд вопросов, не имеет простых ответов.

15 ноября 2015 года Лебедев В.Н.