Новая теория среды вселенной. Теории возникновения Вселенной

Для правильного понятия о природе нашей среды вакуума, понятие о возникновении вещества среды матричного вакуума и природы гравитации в среде вакуума, необходимо подробно, конечно, относительно, остановиться на эволюции нашей Вселенной. То, что будет описано в этой главе, частично было опубликовано в научных и популярных журналах. Этот материал из научных журналов был систематизирован. И то, что до настоящего времени не известно науке, заполняется с точки зрения данной теории. В настоящее время наша Вселенная находится в фазе расширения. В данной теории принимается только расширяющаяся и сжимающаяся Вселенная, т.е. нестационарная. Вселенная, которая только вечно расширяется или стационарная, в данной теории отвергается. Ибо этот вид Вселенных исключает всякое развитие, ведет к застою, т.е. к единственной Вселенной.

Закономерно, может возникнуть вопрос. Зачем это описание об эволюции Эйнштейно-Фридманской Вселенной в данной теории? Это описывается вероятная модель частицы сред первого рода разных уровней. Где дается логическое истолкование о процессах их возникновения, их цикле существования в пространстве и во времени, о закономерности их объемов и массах для каждой среды соответствующего уровня. Частицы сред первого рода имеют переменные объемы, т.е. проходят цикл расширения, и сжатия во времени. Но сами среды первого рода вечные во времени и бесконечны в объемах, вмещаясь, друг в друга, создают структуру строения вечно движущейся материи, вечной во времени и бесконечной в объеме. В этом случае, возникает необходимость описать эволюцию нашей Вселенной, от так называемого «Большого взрыва», до настоящего времени. При описании эволюции Вселенной будем пользоваться тем, что известно в настоящее время в научном мире и гипотетически продолжим ее развитие в пространстве и во времени до полного её сжатия, т.е. до нового «Большого взрыва».

В данной теории принимается, что наша Вселенная не единственная в природе, а является частицей среды другого уровня, т.е. среды первого рода, которая так же вечна во времени и бесконечна в объеме. По последним данным астрофизики наша Вселенная прошла этап своего развития в пятнадцать миллиардов лет. Еще немало ученых из научного мира, которые сомневаются в том, что Вселенная расширяется или не расширяется, другие считают, что Вселенная не расширяется, и что не было никакого «Большого взрыва». Третьи считают, что Вселенная не расширяется и не сжимается, она была всегда постоянная и единственная в природе. Поэтому необходимо косвенно доказать в данной теории, что «Большой взрыв» по всей вероятности был. И что Вселенная в настоящее время расширяется, а затем будет сжиматься и что она не единственная в природе. Сейчас Вселенная продолжает расширяться с ускорением. После «Большого взрыва» возникшее элементарное вещество среды матричного вакуума приобрело начальную скорость разбегания сравнимую со скоростью света, т.е. равную 1/9 скорости света, 33 333 км/с.

Рис. 9.1. Вселенная в фазе формирования квазаров: 1 – среда матричного вакуума; 2 – среда из элементарных частиц вещества; 3 – сингулярная точка; 4 – квазары; 5 – направление разбегания вещества Вселенной

В настоящее время ученым при помощи радиотелескопов удалось проникнуть в глубину Вселенной на 15 миллиардов световых лет. И что интересно отметить, по мере углубления в бездну Вселенной, скорость разбегающегося вещества возрастает. Учеными были увидены объекты гигантских размеров, которые имели скорость разбегания сравнимую со скоростью света. Что это за явление? Как это явление понимать? По всей вероятности, ученые увидели вчерашний день Вселенной, т. е, день молодой Вселенной. А эти гигантские объекты, так называемые квазары, являлись молодыми Галактиками, находящиеся в начальной стадии своего развития (рис. 9.1). Ученые увидели то время, когда Вселенной возникло вещество среды матричного вакуума в форме элементарных частиц вещества. Все это говорит о том, что так называемый «Большой взрыв» по всей вероятности был.

Для того чтобы гипотетически продолжить дальнейшее описание о развитии нашей Вселенной, надо посмотреть на то, что окружает нас в настоящее время. Наше Солнце со своими планетами представляет собой обычную звезду. Эта звезда находится в одном из спиральных рукавов Галактики, на ее окраине. Таких Галактик как наша во Вселенной множество. Здесь не говорится о бесконечном множестве, так как наша Вселенная представляет собой, частицу среды другого уровня. Формы и виды Галактик, которые заполняют нашу Вселенную, весьма разнообразны. Это многообразие зависит от многих причин в момент их возникновения на ранней стадии их развития. Главными причинами являются приобретенные этими объектами первоначальные массы и крутящие моменты. С возникновением элементарного вещества среды матричного вакуума и не равномерной плотности его в занимаемом им объеме, в напряженной среде вакуума возникают многочисленные центры тяжести. К этим центрам тяжести окружающая среда вакуума стягивает элементарное вещество. Начинают формироваться первородные гигантские объекты, так называемые квазары.

Таким образом, возникновение квазаров является закономерным явлением в природе. Каким же образом, от первородных квазаров Вселенная приобрела в настоящее время, такое разнообразие форм и движений за 15 миллиардов лет своего развития. Первородные квазары, которые закономерно возникли вследствие противоречивости среды матричного вакуума, стали постепенно сжиматься этой средой. И по мере сжатия, объемы их стали уменьшаться. С уменьшением объема возрастает и плотность элементарного вещества, поднимается температура. Возникают условия для образования из частиц элементарного вещества более сложных частиц. Формируются частицы с массой электрона, а из этих масс формируются нейтроны. Объемы масс электронов и нейтронов определяются упругостью среды матричного вакуума. Вновь возникшие нейтроны приобрели очень прочную структуру. В этот период времени нейтроны находятся в процессе колебательного движения.

Под бесконечно возрастающим натиском окружающей среды вакуума, нейтронное вещество квазара постепенно уплотняется и разогревается. Радиусы квазаров так же постепенно уменьшаются. И вследствие этого, скорость вращения вокруг мнимых осей квазаров возрастает. Но, несмотря на излучение из квазаров, которое в какой-то степени противодействует сжатию, процесс сжатия этих объектов неумолимо возрастает. Среда квазара стремительно движется к своему гравитационному радиусу. Согласно теории тяготения гравитационный радиус – это радиус сферы, на которой сила тяготения, создаваемая массой вещества, лежащей внутри этой сферы, стремится к бесконечности. И эту силу тяжести не могут преодолеть, не только какие либо частицы, но даже и фотоны. Такие объекты часто называются сферами Шварцшильда или то же самое, так называемыми «Черными дырами».

В 1916 году немецкий астроном Карл Шварцшильд точно разрешил одно из уравнений Альберта Эйнштейна. И в результате этого решения был определен гравитационный радиус, равный 2MG /с 2 , где М – масса вещества, G – постоянная гравитационная, c – скорость света. Поэтому и появилась в научном мире сфера Шварцшильда. Согласно данной теории, эта сфера Шварцшильда, или то же самое «Черная дыра», состоит из среды нейтронного вещества предельной плотности. Внутри этой сферы господствует бесконечно большая сила тяжести, чрезвычайно большая плотность и высокая температура. В настоящее время, в определенных кругах научного мира, пока еще господствует мнение, что в природе существуют помимо пространства и ещё антипространство. И что так называемые «Черные дыры», куда стягивается силой тяжести вещество массивных тел Вселенной, связаны с антипространством.

Это ложное идеалистическое направление в науке. В природе существует одно пространство бесконечное в объеме, вечное во времени, плотно заполненное вечно движущейся материей. Необходимо теперь вспомнить о моменте возникновения квазаров и приобретенных ими важнейших свойствах, т.е. первоначальных массах и крутящих моментах. Массы этих объектов сделали свое дело, загнали нейтронное вещество квазара в сферу Шварцшильда. Квазары, которые не приобрели по каким либо причинам крутящих моментов или недостаточные крутящие моменты, после вхождения в сферу Шварцшильда, временно прекратили свое развитие. Они превратились в скрытое вещество Вселенной, т.е. в «Черные дыры». Обнаружить их обычными приборами невозможно. А вот те объекты, которым удалось приобрести достаточные крутящие моменты, продолжат свое развитие в пространстве и во времени.

В процессе развития во времени, квазары сжимаются окружающей средой вакуума. От этого сжатия объемы этих объектов уменьшаются. Но крутящие моменты этих объектов не уменьшаются. Вследствие этого возрастает скорость вращения вокруг мнимых своих осей в газопылевых туманностях, невообразимо больших объемов. Многочисленные центры тяжести возникли, так же как и для частиц элементарного вещества среды матричного вакуума. В процессе развития в пространстве и во времени, из стянутого вещества к центрам тяжести, образовались созвездия, отдельные звезды, планетные системы и другие объекты Галактики. Возникшие звезды и другие объекты Галактики, весьма различные по массам, химическому составу сжатие безостановочное продолжается, окружная скорость этих объектов так же прогрессивно возрастает. Наступает критический момент, под действием невообразимо большой центробежной силы, квазар взрывается. Произойдут выбросы нейтронного вещества из сферы этого квазара в виде струй, которые в дальнейшем превратятся в спиральные рукава Галактики. Это мы видим в настоящее время у большинства видимых нами Галактик (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Расширяющаяся Вселенная: 1 – бесконечная среда матричного вакуума; 2 – квазары; 3 – галактические образования

К настоящему времени в процессе развития выброшенного нейтронного вещества из ядра Галактики, образовались звездные скопления, отдельные звезды, планетные системы, туманности и другие виды вещества. Во Вселенной большая часть вещества находится в так называемых «Черных дырах» Эти объекты при помощи обычных, приборов, не обнаруживаются и являются для нас невидимыми. Но ученые, косвенно их обнаруживают. Выброшенное центробежной силой из ядра Галактики нейтронное вещество не в состоянии преодолеть силу тяжести этого ядра Галактики и останется его спутником, рассредоточившись па многочисленных орбитах, продолжая дальнейшее развитие, вращаясь, вокруг ядра Галактики. Таким образом, возникли новые образования – Галактики. Образно говоря, их можно назвать атомами Вселенной, на которые похожи планетные системы и атомы вещества с химическими свойствами.

Теперь мысленно, гипотетически проследим за ходом развития нейтронного вещества, которое было выброшено из ядра Галактики центробежной силой в виде струй. Это выброшенное нейтронное вещество было очень плотное и очень горячее. При помощи выброса из ядра Галактики это вещество освободилось от чудовищного внутреннего давления и гнета бесконечно сильного тяготения, начало стремительно расширяться и охлаждаться. В процессе выброса нейтронного вещества из ядра Галактики в виде струй, большая часть нейтронов, помимо движений разбегания, приобрела так же и вращательные движения вокруг мнимых своих осей, т.е. спины. Закономерно, эта новая форма движения, приобретенная нейтроном, стала порождать новую форму материи, т.е. вещество с химическими свойствами в форме атомов, от водорода до самых тяжелых элементов периодической таблицы Д.И. Менделеева.

После процессов расширения и охлаждения образовались огромных объемов газопылевые, сильно разреженные и холодные туманности. Начался обратный процесс, т.е. стягивание вещества с химическими свойствами к многочисленным центрам тяжести. В момент конца разбегания вещества с химическими свойствами, оно оказалось в сильно разряженных и холодных газопылевых туманностях, невообразимо больших объемов. Многочисленные центры тяжести возникли, так же и для частиц элементарного вещества среды матричного вакуума. В процессе развития в пространстве и во времени, из стянутого вещества к центрам тяжести, образовались созвездия, отдельные звезды, планетные системы и другие объекты Галактики. Возникшие звезды и другие объекты Галактики, весьма различные по массам, химическому составу и температуре. Звезды, вобравшие в себя большие массы, развивались ускоренно. Звезды типа нашего Солнца, имеют более продолжительное время развития.

Другие объекты Галактики, не набрав соответствующего количества вещества, развиваются еще медленнее. А такие объекты Галактики, как наш Земной шар, так же, не набрав соответствующего количества массы, в своем развитии смог только разогреться и оплавиться, сохранив жар только внутри планеты. Но за то на этих объектах создались оптимальные условия для возникновения и развития новой формы вещества, живой материи. Другие же объекты, как наш вечный спутник. Луна, в своем развитии не достигли даже стадии разогрева. Согласно приблизительным определениям астрономов и физиков, наше Солнце возникло около четырех миллиардов лет тому назад. Следовательно, выброс нейтронного вещества из ядра Галактики произошел значительно раньше. За это время в спиральных рукавах Галактики произошли процессы, которые привели Галактику к современному виду.

В звездах, которые вобрали в себя десятки и более солнечных масс, процесс развития протекает очень быстро. В таких объектах, по причине их больших масс и вследствие большой силы тяжести, на много раньше возникают условия для возникновения термоядерных реакций. Возникшие термоядерные реакции протекают в этих объектах интенсивно. Но мере уменьшения легкого водорода в звезде, который преобразуется в гелий, посредством термоядерной реакции и вследствие этого, интенсивность термоядерной реакции падает. И с исчезновением водорода совсем прекращается. И вследствие этого, излучение звезды так же резко падает и прекращает уравновешивать силы тяготения, которые эту большую звезду стремятся сжать.

После этого силы тяготения сжимают эту звезду до белого карлика с очень высокой температурой и большой плотностью вещества. Далее в своем дальнейшем развитии, израсходовав энергию распада тяжелых, элементов, белый карлик под натиском все возрастающих сил тяготения входит в сферу Шварцшильда. Таким образом, вещество с химическими свойствами превращается в нейтронное вещество, т.е. в скрытое вещество Вселенной. И его дальнейшее развитие временно прекращается. Оно продолжит свое развитие к концу расширения Вселенной. Процессы, которые должны протекать внутри звезд типа нашего Солнца начинаются с постепенного сжатия окружающей средой матричного вакуума, холодной сильно разреженной среды из газа, и пыли. Вследствие этого, внутри объекта возрастает давление и температура. Так как процесс сжатия протекает беспрерывно и с возрастающей силой, то внутри этого объекта постепенно возникают условия для возникновения термоядерных реакций. Энергия, выделяемая при этой реакции, начинает уравновешивать силы тяготения и сжатие объекта прекращается. От этой реакции выделяется колоссальное количество энергии.

Но надо отметить, что не воя энергия, которая выделяется в объекте от термоядерной реакции идет на излучение в пространство. Значительная ее часть идет на утяжеление легких элементов, начиная с атомов железа до самых тяжелых элементов. Так как на процесс утяжеления требуется большая затрата энергии. После окружающей средой вакуума, т.е. силой тяжести стремительно сжимается до звезды белого или красного карлика. После этого внутри звезды начнут протекать ядерные реакции, т.е. реакции распада тяжелых элементов до атомов железа. И когда источника энергии в звезде не окажется, тогда она превратится в железную звезду. Звезда будет постепенно остывать, терять светимость и в дальнейшем будет темной и холодной звездой. Ее развитие в пространстве и во времени в дальнейшем полностью будет зависеть от развития в пространстве и во времени Вселенной. По причине недостаточности для этого массы, железная звезда в сферу Шварцшильда не войдет. Те изменения в разбегающемся веществе Вселенной, которые произошли после так называемого «Большого взрыва», в данной теории по настоящий момент описаны. Но вещество Вселенной продолжает разбегаться.

Скорость разбегающегося вещества с каждой секундой увеличивается, и изменения в веществе продолжаются. С точки зрения диалектического материализма, материя и её движение не создаваемы и неуничтожимы. Поэтому материя в микро и мега мирах имеет абсолютную скорость, которая равна скорости света. По этой причине в нашей среде вакуума любое материальное тело перемешаться выше этой скорости не может. Но так как любое материальное тело имеет не только одну форму движения, но может иметь и ряд других форм движений, например, поступательное движение, вращательное движение, колебательное движение, внутриатомное движение и ряд других форм. Поэтому материальное тело имеет суммарную скорость. Эта суммарная скорость так же не должна превышать абсолютную скоростью.

Отсюда можно предположить о тех изменениях, какие должны произойти в разбегающемся веществе Вселенной. Если скорость разбегающегося вещества Вселенной с каждой секундой увеличивается, то прямо пропорционально возрастает, внутриатомная скорость движения, т.е. возрастает скорость движения электрона вокруг ядра атома. Возрастают так же и спины протона и электрона. Так же будет возрастать скорость вращения тех материальных объектов, которые имеют крутящие моменты, т.е. ядра Галактик, звезды, планеты, «Черные дыры» из нейтронного вещества и другие объекты Вселенной. Опишем, о точки зрения данной теории, распад вещества с химическими свойствами. Таким образом, процесс распада вещества с химическими свойствами, протекает поэтапно. По мере изменения скорости разбегающегося вещества Вселенной, возрастают окружные скорости у объектов, которые имели крутящие моменты. Пол действие возросшей центробежной силы распадаются звезды, планеты и другие объекты Вселенной до атомов.

Объем Вселенной заполняется своеобразным газом, состоящим из различных атомов, которые хаотически перемещаются в объеме. Процессы распада вещества с химическими свойствами продолжаются. Возрастают спины протонов и электронов. По этой причине возрастают отталкивающие моменты между протонами и электронами. Окружающая среда вакуума перестает уравновешивать эти отталкивающие моменты, и атомы распадаются, т.е. электроны покидают атомы. Возникает из вещества с химическими свойствами плазма, т.е. протоны и электроны хаотически отдельно перемешаются в объеме Вселенной. После распада вещества с химическими свойствами, по причине увеличения скорости разбегающегося вещества Вселенной, начинают разрушаться, а точнее разрываться на частицы элементарного вещества среды вакуума, ядра Галактик, «черные дыры», нейтроны, протоны и электроны. Объем Вселенной, еще до момента конца расширения, заполняется своеобразным газом из элементарных частиц вещества среды вакуума. Эти частицы перемещаются в объеме Вселенной хаотически, и скорость этих частиц с каждой секундой увеличивается. Таким образом, еще до момента конца расширения, во Вселенной уже ничего не будет, кроме своеобразного газа (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Максимально расширившаяся Вселенная: 1 – среда матричного вакуума; 2 – сфера максимально расширившейся Вселенной; 3 – сингулярная точка Вселенной – это момент зарождения молодой Вселенной; 4 – газовая среда из элементарных частиц вещества среды матричного вакуума

В конце концов, вещество Вселенной, т.е. своеобразный газ на мгновение остановится, затем под напором ответной реакции среды матричного вакуума начнет стремительно набирать скорость, но в обратном направлении, к центру тяжести Вселенной (рис. 9.4).

Рис. 9.4. Вселенная в начальной фазе сжатия: 1 – среда матричного вакуума; 2 – вещество элементарных частиц падающих к центру; 3 – воздействие среды матричного вакуума Вселенной; 4 – направления падения элементарных частиц вещества; 5 – расширяющийся сингулярный объем

Процесс сжатия Вселенной и процесс распада ее вещества в данной теории объединяется в одно понятие – понятие о гравитационном коллапсе Вселенной. Гравитационный коллапс это катастрофически быстрое сжатие массивных тел под действием гравитационных сил. Опишем процесс гравитационного коллапса Вселенной более подробно.

Гравитационный коллапс Вселенной

Современная наука определяет гравитационный коллапс как катастрофически быстрое сжатие массивных тел под действием гравитационных сил. Может возникнуть вопрос. Для чего нужно в данной теории описание это процесса Вселенной? Такой же вопрос возникал в начале описания об эволюции Эйнштейно-Фридманской Вселенной, т.е. нестационарной Вселенной. Если в первом описании, предлагалась вероятная модель частицы сред первого рода разных уровней. Согласно данной теории наша Вселенная определялась как частица среды первого уровня и представляет собой весьма массивное тело. То второе описание, т.е. механизм гравитационного коллапса Вселенной, так же необходимо для правильного понятия о конце цикла существования Вселенной в пространстве и во времени.

Если кратко изложить суть коллапса Вселенной, то это есть ответная реакция среды матричного вакуума на ее на максимально расширившийся объем. Процесс сжатия Вселенной, окружающей средой вакуума, это есть процесс восстановления полной ее энергии. Далее, гравитационный коллапс Вселенной это обратный процесс процессу возникновения вещества среды матричного вакуума, т.е. вещества новой молодой Вселенной. Ранее говорилось об изменениях в веществе Вселенной от увеличения скорости ее разбегающегося вещества. По причине этого возрастания скорости вещество Вселенной распадается на элементарные частицы среды вакуума. Этот распад вещества, которое находилось в разных формах и состояниях, произошел еще задолго до момента начала сжатия Вселенной. В то время, когда Вселенная еще продолжала расширяться, в ее объеме был своеобразный газ, который равномерно заполнял весь этот расширяющийся объем. Этот газ состоял из элементарных частиц вещества среды матричного вакуума, который перемещался в этом объеме хаотически, т.е. по всем направлениям. Скорость этих частиц с каждой секундой увеличивалась. Равнодействующая всех этих хаотических перемещений направлена на периферию расширяющейся Вселенной.

В момент падения скорости хаотического перемещения частиц своеобразного газа до нулевой скорости все вещество Вселенной, во всем ее объеме на мгновение остановится, И с нулевой скорости, во всем ее объеме начнет стремительно набирать скорость, но в обратном направлении, т.е. к центру тяжести Вселенной. В момент начала ее сжатия возникает процесс падения вещества по радиусу. Через 1,5...2 секунды после момента начала, возникает процесс распада частиц элементарного вещества, т.е. вещества старой Вселенной. В этом процессе падения вещества старой Вселенной во всем объеме неизбежны столкновения падающих частиц с диаметрально противоположных направлений, Эти частицы элементарного веществ согласно данной теории, в своей структуре содержат частицы среды матричного вакуума. Они перемещаются в среде вакуума со скоростью света, т.е. несут предельно максимальное количество движения. При столкновении эти частицы порождают изначальную среду сингулярного объема в центре сжимающейся Вселенной, т.е. в сингулярной точке. Что эта, за среда? Эта среда образовывается из лишних частиц матричного вакуума и обычных частиц вакуума». Лишние частицы перемещаются в этом объеме со световой скоростью относительно частиц этого объема. Сама среда сингулярного объема расширяется со световой скоростью и это расширение направлено на периферию сжимающейся Вселенной.

Таким образом, процесс распада вещества старой Вселенной включает в себя два процесса. Первый процесс это падение вещества старой Вселенной к центру тяжести со световой скоростью. Второй процесс это расширение сингулярного объема так же со световой скоростью навстречу падающего вещества старой Вселенной. Возникают эти процессы почти в одно время.

Рис. 9.5. Новая развивающаяся Вселенная в пространстве расширившегося сингулярного объема: 1 – среда матричного вакуума; 2 – остатки вещества элементарных частиц падающих к центру; 3 – гамма-излучение; 4 – максимальный по массе сингулярный объем; 5 – радиус максимально расширившейся Вселенной

Конец процесса падения вещества старой Вселенной в среду сингулярного объема порождает начала процесса возникновения вещества новой молодой Вселенной (рис. 5.9). Возникшие элементарные частицы среды матричного вакуума поверхности сингулярного объема хаотически разбегаются с начальной скоростью 1/9 скорости света.

Процесс падения вещества старой Вселенной и расширение сингулярного объема направлены навстречу друг друга со световой скоростью и пути их перемещения должны быть равны. На основании этих явлений можно и определить полный радиус максимально расширившейся Вселенной. Он будет равен удвоенному пути разбегающегося вновь возникшего вещества с начальной скоростью разбегания 1/9 скорости света. Вот в этом и будет заключаться ответ на вопрос, для чего нужно описание гравитационного коллапса Вселенной.

После изложения в данной теории процесса возникновения и развития в пространстве и во времени нашей Вселенной необходимо так же описать ее параметры. К этим основным параметрам отнесем следующее:

1. Определить ускорение разбегающегося вещества Вселенной за одну секунду.
2. Определить радиус Вселенной в момент ее расширения вещества.
3. Определить время в секундах процесса расширения Вселенной от начала и до конца расширения.
4. Определить площадь сферы расширившейся массы вещества Вселенной в кв. км.
5. Определить количество частиц среды матричного вакуума, которые могут разместиться на площади максимально расширившейся массы вещества Вселенной и ее энергию.
6. Определить массу Вселенной в тоннах.
7. Определить время до конца расширения Вселенной.

Определяем ускорение разбегающегося вещества Вселенной, увеличение скорости разбегания за одну секунду. Для решения этого вопроса воспользуемся результатами, которые ранее были открыты наукой, Альберт Эйнштейн в общей теории относительности определил, что Вселенная конечна. А Фридман высказал, что Вселенная в настоящее время расширяется, а затем будет сжиматься, наука при помощи радиотелескопов проникла в бездну Вселенной на пятнадцать миллиардов световых лет. Опираясь на эти приведенные данные можно ответить на поставленные вопросы.

Из кинематики известно:

S = V 0 – at 2 /2,

где V 0 – начальная скорость разбега вещества Вселенной и согласно данной теории равна одной девятой скорости света, т.е. 33 333 км/с.

S = Vt – at 2 /2,

где V 0 – начальная скорость; S – расстояние пути, который равен пути света за пятнадцать миллиардов лет в километрах, он равен 141912·10 18 км (этот путь равен расстоянию разбегающегося вещества Вселенной к настоящему моменту); t – время равное 15·10 9 лет, в секундах – 47304·10 13 .

Определяем ускорение:

a = 2 (S – V 0 ·t ) 2 / t = 2 / 5637296423700 км/с.

Рассчитаем время, необходимое для полного расширения Вселенной:

S = V 0 ·t + at 2 /2.

При S = 0:

V 0 ·t + at 2 /2 = 0.

t = 29792813202 лет

До конца расширения осталось:

t – 15·10 9 = 14792913202 лет.

Определяем величину пути разбегающегося вещества Вселенной от начала расширения и до конца расширения.

В уравнении:

S = V 0 ·t + at 2 /2

скорость разбегания вещества V 0 = 0, тогда

S = V 0 2 / 2а = 15669313319741·10 9 км.

Как уже раннее указывалось, что момент прекращения возрастания массы сингулярного объема совпадает с моментом конца сжатия старой Вселенной. То есть существования сингулярного объема почти совпадет со временем разбегания вещества:

S = V 0 ·t.

С точки зрения диалектического материализма следует, что если для одного явления природы наступает конец, то это является началом другого явления природы. Закономерно возникает вопрос, с чего начинается разбегание вновь возникшего вещества новой молодой Вселенной?

В данной теории определено ускорение, т.е. увеличение скорости разбегающегося вещества Вселенной. Так же определено время максимального, полного расширения Вселенной, т.е. до нулевой скорости вещества. Описан процесс изменения в разбегающемся веществе Вселенной. Далее были предложен физический процесс распада вещества Вселенной.

Согласно расчету в данной теории истинный радиус максимально расширившейся Вселенной состоит из двух путей, т.е. радиуса сингулярного объема и пути разбегающегося вещества Вселенной (рис. 5.9).

Согласно данной теории, вещество среды матричного вакуума образовано из частиц среды вакуума. На образование этого вещества была затрачена энергия. Масса электрона эта одна из форм вещества среды вакуума. Для определения параметров Вселенной необходимо определить наименьшую массу, т.е. массу частицы среды матричного вакуума.

Масса электрона равна:

M э = 9,1·10 –31 кг.

В данной теории электрон состоит из элементарных частиц вещества среды матричного вакуума, т.е. элементарных квантов действия:

М эл = h · n .

На основании этого можно определить количество лишних частиц среды матричного вакуума, которые входят в структуру массы электрона:

9,1·10 –31 кг = 6,626·10 –34 Дж·с · n ,

где n – количество лишних частиц среды матричного вакуума, входящие в структуру массы электрона.

Сократим в левой и правой частях уравнения Дж·с и кг, т.к. элементарная масса вещества представляет количество движения:

N = 9,1·10 –31 / 6,626·10 –34 = 1373.

Определим количество частиц среды матричного вакуума в одном грамме массы.

М эл / 1373 = 1 гр / k ,

где k – количество частиц среды вакуума в одном грамме.

k = 1373 / М эл = 1,5·10 30

Количество частиц среды вакуума в массе одной тонны вещества:

m = k · 10 6 = 1,5·10 36 .

В эту массу входит 1/9 часть импульсов среды вакуума. Это количество элементарных импульсов в массе одной тонны вещества:

N = m / 9 = 1,7·10 35 .

V э = 4πr 3 / 3 = 91,0·10 –39 см 3 ,

где r – классический радиус электрона.

Определим объем частицы среды матричного вакуума:

V м.в. = V э / 9π = 7,4·10 –42 см.

Откуда найдем радиус и площадь сечения частицы среды матричного вакуума:

R м.в. = (3V м.в. / 4π) 1/3 = 1,2·10 –14 см.

S м.в. = πR м.в. = 4,5·10 –38 км 2 .

Следовательно, для определения количества энергии, которая заключена в неотразимо большом объеме ресивера, необходимо вычислить площадь поверхности этого ресивера, т.е. площадь максимально расширившейся Вселенной

S пл. = 4πR 2 = 123206365·10 38 км 2 .

Определим количество частиц среды матричного вакуума, которые могут разместиться на площади сферы максимально расширившейся массы вещества Вселенной. Для этого необходимо величину S пл. площади разделить на площадь сечения частицы среды матричного вакуума:

Z в = S пл. / S в = 2,7·10 83 .

Согласно данной теории для образования одной элементарной частицы вещества среды матричного вакуума необходима энергия двух элементарных импульсов. Энергия одного элементарного импульса идет на образование одной частицы элементарного вещества среды матричного вакуума, а энергия другого элементарного импульса придает этой частице вещества скорость перемещения в среде вакуума, равную одной девятой скорости света, т.е. 33 333 км/с.

Поэтому на образование всей массы вещества Вселенной необходима половина количества частиц среды матричного вакуума, которые заполняют в один слой ее максимально расширившуюся массы вещества:

K = Z в / 2 = 1,35·10 83 .

Для определения одной из основных параметров Вселенной, т.е. массы в тоннах или вещества среды вакуума, необходимо половину ее количества элементарных импульсов разделить на количество элементарных импульсов, которые входят в одну тонну вещества среды вакуума

М = K / N = 0,8·10 48 тн

Количество частиц среды вакуума, которые заполняют площадь сферы максимально расширившейся массы вещества Вселенной в один слой. И согласно принципу ресивера, который принят в данной теории. Это количество частиц представляет собой количество элементарных импульсов, образующих массу вещества и входящих в структуру Вселенной. Это количество элементарных импульсов составляет энергию Вселенной, созданной всей массой вещества. Данная энергия будет равна количеству элементарных импульсов среды умноженная на скорость света.

W = Z в · с = 2,4·10 60 кг·м/с

После выше изложенного может возникнуть вопрос. Какова природа расширения и сжатия нашей Вселенной?

После определения основных параметров Вселенной: радиуса, массы, время расширения и ее энергии. Надо обратить внимание на то, что максимально расширившаяся Вселенная произвела работу своим разбегающим веществом, т.е. своей энергией, в среде вакуума по силовому раздвижению частиц среды матричного вакуума, сжатие этих частиц на объем, который равен объему всему веществу Вселенной. И вследствие эта энергия, определенная природой была израсходована на эту работу. Согласно принятому в данной теории принципу «Большого ресивера» и природной упругости среды вакуума процесс расширения Вселенной можно сформулировать следующим образом.

В момент конца расширения частицы расширившейся сферы Вселенной приобретают равные отталкивающие моменты с частицами среды вакуума, которые объемлют эту сферу. Эта является причиной конца расширения Вселенной. Но объемлющая оболочка среды вакуума по объему больше наружной оболочки сферы Вселенной. Эта аксиома не требует доказательств. В данной теории частицы среды матричного вакуума имеют внутреннюю энергию, равную 6,626·10 –27 эрг·с. Или то же самое количество движения. Из неравенства в объемах возникают и неравенство в количествах движениях, т.е. между сферой Вселенной и окружающей средой вакуума Равенство отталкивающих моментов между частицами, максимально расширившейся сферой Вселенной и частицами среды матричного вакуума, которые объемлют эту сферу, остановило расширение Вселенной. Эта равенство длится одно мгновение. Затем это вещество Вселенной стремительно начинает набирать скорость перемещения, но в обратном направлении, т.е. к центру тяжести Вселенной. Сжатие вещества это есть ответная реакция среды вакуума. Согласно данной теории ответная реакция среды матричного вакуума равна абсолютной скорости света.

Глядя на произведение искусства, прекрасный пейзаж или ребенка человек всегда ощущает гармонию бытия.

В научных терминах это чувство, подсказывающее нам, что все во Вселенной гармонично и взаимосвязано, называется нелокальной согласованностью. По мнению Эрвина Ласло, чтобы объяснить присутствие значительного числа частиц во Вселенной и непрерывную, но отнюдь не равномерную и линейную эволюцию всего, что существует, мы должны признать присутствие фактора, который не является, ни материей, ни энергией.

Важность этого фактора теперь признается не только в социальных и гуманитарных науках, но и в физике и естествознании. Это информация - информация как реальный и эффективный фактор, устанавливающий параметры Вселенной при ее рождении, а впоследствии управляющий эволюцией ее базовых элементов, превращающихся в сложные системы.

И теперь опираясь на данные новой космологии, мы, наконец, вплотную подошли к реализации мечты каждого ученого - созданию целостной теории всего.

Создание целостной теории всего

В первой главе мы обсудим задачу создания теории всего. Теория, заслуживающая такое название, должна по-настоящему быть теорией всего — целостной теорией всего, что мы наблюдаем, переживаем и с чем сталкиваемся, будь то физические объекты, живые существа, социальные и экологические явления или порождения разума и сознания. Создать такую целостную теорию всего возможно — и это будет показано в этой и последующих главах.

Есть много способов постижения мира: через собственные представления, мистическую интуицию, искусство и поэзию, а также через системы убеждений мировых религий. Из множества доступных нам способов один заслуживает особого внимания, так как основывается на воспроизводимом опыте, строго соблюдает методологию и открыт для критики и переоценки. Это путь науки.

Наука имеет значение. Она имеет значение не только потому, что является источником новых технологий, которые меняют нашу жизнь и мир вокруг, но и потому, что дает нам надежный взгляд на мир и на нас в этом мире.

Но взгляд на мир через призму современной науки неоднозначен. До недавнего времени наука рисовала фрагментарный образ мира, который составляли кажущиеся независимыми дисциплины. Ученым тяжело сказать, что соединяет физическую Вселенную и живой мир, живой мир и мир общества, мир общества со сферами разума и сознания. Теперь ситуация меняется; на передовом рубеже науки все больше исследователей стремятся получить более целостную, единую картину мира. В первую очередь это касается физиков, которые трудятся над созданием единых теорий и больших единых теорий. Эти теории связывают вместе фундаментальные поля и силы природы в логичную теоретическую схему, выдвигая предположение, что те имеют общее происхождение.

Особенно перспективное течение в последние годы появилось в квантовой физике: попытка создать теорию всего. Этот проект опирается на теории струн и суперструн (называемые так потому, что в этих теориях элементарные частицы рассматриваются как вибрирующие нити или струны). Развиваемые теории всего используют сложные математические и многомерные пространства для того, чтобы создать одно главное уравнение, которое могло бы объяснить все законы Вселенной.

Физические теории всего

Теории всего, развиваемые в настоящий момент теоретическими физиками, направлены на достижение того, что Эйнштейн однажды назвал «чтением разума Бога». Он сказал, что если бы мы могли объединить все законы физической природы и создать связную систему уравнений, то сумели бы объяснить все характеристики Вселенной на основе этих уравнений, что было бы равносильно чтению разума Бога.

Собственную попытку такого рода Эйнштейн предпринял в форме создания теории единого поля. Хотя он не прекращал усилий до самой своей смерти в 1955 году, он не обнаружил простого и действенного уравнения, которое могло бы объяснить все физические феномены в логичной и связной форме.

К своей цели Эйнштейн шел, рассматривая все физические феномены как результат взаимодействия полей. Теперь мы знаем, что он потерпел неудачу из-за того, что не учел поля и силы, которые действуют на микрофизическом уровне реальности. Эти поля (слабое и сильное ядерное взаимодействие) занимают центральное положение в квантовой механике, но не в теории относительности.

Сегодня большинство физиков-теоретиков придерживаются другого подхода: они считают элементарной единицей квант—дискретный аспект физической реальности. Но физическая природа квантов пересмотрена: они считаются не отдельными материально-энергетическими частицами, а вибрирующими одномерными нитями — струнами и суперструнами. Физики пытаются представить все законы физики как вибрацию суперструн в многомерном пространстве. Они рассматривают каждую частицу как струну, которая создает собственную «музыку» вместе со всеми другими частицами. На космическом уровне целые звезды и галактики вибрируют вместе, а также и целые вселенные. Задача физиков состоит в том, чтобы создать уравнение, которое покажет, как одна вибрация соотносится с другой, чтобы все они могли быть выражены в одном суперуравнении. Это уравнение расшифровало бы музыку, в которой воплощена самая бескрайняя и фундаментальная гармония космоса.

Во время написания этой книги основанные на теории струн теории всего все еще продолжают оставаться честолюбивыми задумками: никто так и не создал суперуравнения, которое выражало бы гармонию физической Вселенной в формуле такой же простой, как созданная Эйнштейном Е = mc2. В действительности в этой области существует столько проблем, что все больше физиков предполагают, что для прогресса потребуется новая концепция. Для уравнений в теории струн требуются множественные измерения, четырехмерного пространства-времени недостаточно.

Изначально теория требовала наличия 12 измерений для того, чтобы связать все вибрации в единую теорию, но теперь считается, что достаточно «всего» 10 или 11 измерений при условии того, что вибрации происходят в более многомерном «гиперпространстве». Более того, теория струн требует существования пространства и времени для ее струн, но не может показать, как могли появиться время и пространство. И, наконец, смущает то, что эта теория имеет так много возможных решений — около 10500 — что становится совершенно непонятно, почему наша Вселенная такова, какова она есть (притом, что каждое решение ведет к иной Вселенной).

Физики, стремящиеся спасти теорию струн, выдвигают различные гипотезы. Например, все возможные вселенные сосуществуют, хотя мы живем лишь в одной из них. Или, быть может, у нашей Вселенной есть множество граней, но мы воспринимаем лишь одну знакомую нам. Вот несколько гипотез, выдвинутых физиками-те- оретиками, которые стремятся показать, что теории струн имеют некоторую долю реалистичности. Но ни одна из них не является удовлетворительной, и некоторые критики, среди которых Питер Войт и Ли Смолин, готовы похоронить теорию струн.

Смолин является одним из основателей теории петлевой квантовой гравитации, согласно которой пространство является сетью ячеек, которая связывает все точки. Теория объясняет, как возникли пространство и время, и объясняет также «действие на расстоянии», то есть странную «взаимосвязь», которая лежит в основе феномена, известного как нелокальность. Этот феномен мы подробно рассмотрим в главе 3.

Неизвестно, смогут ли физики создать работающую теорию всего. Однако ясно, что даже если предпринимающиеся усилия увенчаются успехом, создание настоящей теории всего не будет само по себе означать успеха. В лучшем случае физики создадут физическую теорию всего — теорию, которая будет не теорией всего, а лишь теорией всех физических объектов. Настоящая теория всего будет включать в себя не только математические формулы, которые выражают феномены, изучаемые этой областью квантовой физики. Во Вселенной есть не только вибрирующие струны и связанные с ними квантовые события. Жизнь, разум, культура и сознание являются частью реальности мира, и настоящая теория всего будет принимать во внимание и их.

Кен Уилбер, написавший книгу «Теория всего», согласен с этим. Он говорит о «целостном видении», воплощаемом в истинной теории всего. Однако он не предлагает такой теории, а в основном обсуждает, какой она могла бы быть, и описывает ее с точки зрения эволюции культуры и сознания в отношении к собственным теориям. Имеющую научные основания целостную теорию всего еще предстоит создать.

Подходы к истинной теории всего

Истинная теория всего может быть создана. Хотя она выходит за пределы струнной и суперструнной теорий, в рамках которых физики пытаются разработать собственную супертеорию, она вполне вписывается в рамки самой науки. Действительно задача создания истинной целостной теории всего проще, чем задача создания физической теории всего. Как мы видим, физические теории всего стремятся свести законы физики к единой формуле — все те законы, что управляют взаимодействием частиц и атомов, звезд и галактик; многими сложными сущностями со сложными взаимодействиями. Проще и разумнее искать основные законы и процессы, которые порождают эти сущности и их взаимодействия.

Компьютерное моделирование сложных структур показывает, что сложное создается и может быть объяснено базовыми и относительно простыми начальными условиями. Как показала теория клеточных автоматов Джона фон Неймана, достаточно определить основные составляющие системы и задать правила — алгоритмы — управляющие их поведением (это основа всех компьютерных моделей: разработчики указывают компьютеру, что делать на каждом этапе процесса моделирования, а компьютер выполняет все остальное). Ограниченный и неожиданно простой набор базовых элементов, управляемых небольшим количеством алгоритмов, может создать кажущуюся непостижимой сложность, если процессу позволено разворачиваться во времени. Набор правил, несущих информацию для элементов, запускает процесс, упорядочивающий и организующий элементы, которые получают, таким образом, возможность создавать все более сложные структуры и отношения.

В попытках создать истинную целостную теорию всего мы можем следовать аналогичным путем. Мы можем начать с элементарных вещей — вещей, которые порождают другие вещи, не будучи порождаемыми ими. Затем мы должны определить простейший набор правил, согласно которым будет создаваться нечто более сложное. В принципе, затем мы должны быть в состоянии объяснить, как возникла каждая «вещь» в мире.

Кроме теорий струн и суперструн в новой физике существуют теории и концепции, благодаря которым этот грандиозный замысел может осуществиться. Используя открытия в передовых областях теорий частиц и поля, мы можем определить основу, которая порождает все, не будучи сама при этом чем-то порождаемой. Эта основа, как мы увидим, — море виртуальной энергии, известное как квантовый вакуум. Мы можем также обратиться к множеству правил (законов природы), которые сообщают нам, как базовые элементы реальности — частицы, известные как кванты, — при взаимодействии со своей космической основой превращаются в сложные вещи.

Однако мы должны добавить новый элемент, чтобы получить истинную целостную теорию всего. Известные в настоящий момент законы, по которым существующие объекты мира возникают из квантового вакуума, — это законы взаимодействия, основанные на передаче и трансформации энергии. Этих законов оказалось достаточно для объяснения, как реальные объекты — в форме пар частица-античастица — создаются в квантовом вакууме и возникают из него. Но они не предоставляют объяснения того, почему в Большом взрыве было создано больше частиц, чем античастиц; а также как в течение миллиардов лет сохранившиеся частицы объединялись во все более и более сложные структуры: в галактики и звезды, атомы и молекулы, и (на подходящих планетах) в макромолекулы, клетки, организмы, общества, экологические ниши и целые биосферы.

Чтобы объяснить присутствие значительного числа частиц во Вселенной («материи» в противоположность «антиматерии») и непрерывную, но отнюдь не равномерную и линейную эволюцию всего, что существует, мы должны признать присутствие фактора, который не является ни материей, ни энергией. Важность этого фактора теперь признается не только в социальных науках и науках о человеке, но и в физике и естественных науках. Это информация — информация как реальный и эффективный фактор, устанавливающий параметры Вселенной при ее рождении, а впоследствии управляющий эволюцией ее базовых элементов, превращающихся в сложные системы.

Большинство из нас под информацией понимают данные или то, что известно человеку. Физические и естественные науки открывают, что информация выходит далеко за границы сознания отдельного человека и даже всех людей вместе взятых.

Информация является неотъемлемым аспектом как физической, так и биологической природы. Великий физик Дэвид Бом назвал информацией процесс, который воздействует на получателя, «формируя» его. Мы примем эту концепцию.

Информирование — это не человеческий продукт, не то, что мы создаем, когда пишем, считаем, говорим и передаем сообщения. Мудрецы древности давно знали, а современные ученые узнают это снова, что ин-формация присутствует в мире независимо от человеческой воли и действий и является определяющим фактором в эволюции всего, что наполняет реальный мир. Основа создания истинной теории всего — это признание того, что ин-формация является фундаментальным фактором природы.

О загаках и мифах

Движущие силы грядущей смены парадигмы в науке

Мы начнем наш поиск истинной целостной теории всего с рассмотрения факторов, которые приближают науку к смене парадигмы. Ключевыми факторами являются загадки, которые появляются и накапливаются в ходе научного исследования: аномалии, которые существующая парадигма объяснить не в состоянии. Это подталкивает научное сообщество к поиску новых подходов к аномальным феноменам. Такие исследовательские попытки (мы будем называть их «научными мифами») содержат много идей. Некоторые из таких идей могут содержать ключевые концепции, которые приведут ученых к новой парадигме — к парадигме, которая сможет прояснить загадки и аномалии и послужить основой для истинной целостной теории всего.

Ведущие ученые стремятся расширить и углубить свое понимание исследуемого сегмента реальности. Они понимают все больше и больше о соответствующей части или аспекте реальности, но не могут изучить эту часть или аспект непосредственно — они способны постичь его только через концепции, превращенные в гипотезы и теории. Концепции, гипотезы и теории недостаточно вески, они могут быть и ошибочными. По сути, отличительной чертой по-настоящему научной теории (по мнению философа науки сэра Карла Поппера) является опроверга- емость. Теории опровергаются, когда предсказания, сделанные на их основе, не подтверждаются наблюдениями. В этом случае наблюдения аномальны, и рассматриваемая теория либо считается ошибочной и отвергается, либо нуждается в пересмотре.

Опровержение теорий — это двигатель настоящего научного прогресса. Когда все работает, прогресс может существовать, но он частичен (представляет собой доработку существующей теории для того, чтобы она соответствовала новым наблюдениям). Настоящий прогресс происходит тогда, когда это невозможно. Рано или поздно наступает момент, когда вместо того, чтобы пытаться пересмотреть существующие теории, ученые предпочитают начать поиск более простой и многое объясняющей теории. Открывается путь к фундаментальному обновлению теории: к смене парадигмы.

Смена парадигмы запускается накоплением наблюдений, которые не вписываются в принятые теории и не могут вписаться в них после простой доработки таких теорий. Приходит этап появления новой и более приемлемой научной парадигмы. Задача состоит в том, чтобы найти фундаментальные новые концепции, которые станут основой новой парадигмы.

Существуют строгие требования к научной парадигме. Теория, основанная на ней, должна позволять ученым объяснять все открытия, которые могла объяснить предыдущая теория, а также аномальные наблюдения. Она должна объединять все относящиеся к делу факты в более простую и в то же время более полную концепцию. Именно это сделал Эйнштейн на рубеже XX столетия, когда прекратил искать причины странного поведения света в рамках физики Ньютона и вместо этого создал новую концепцию физической реальности — теорию относительности. Как сказал он сам, нельзя решить проблему на том же уровне, на котором она возникла. За неожиданно короткое время физическое сообщество отказалось от классической физики, основанной Ньютоном, и ее место заняла революционная концепция Эйнштейна.

В первом десятилетии XX века наука пережила смену парадигмы. Сейчас, в первом десятилетии века XXI, загадки и аномалии накапливаются снова, и научное сообщество стоит перед лицом следующей смены парадигмы — такой же фундаментальной и революционной, как переход от механистического мира Ньютона к относительной Вселенной Эйнштейна.

Современная смена парадигмы уже некоторое время назревала в передовых научных кругах. Научные революции — это не мгновенные процессы, когда новая теория сразу же занимает свое место. Они могут быть быстрыми, как в случае с теорией Эйнштейна, или же более растянутыми во времени, как, например, переход от классической теории Дарвина к более широким биологическим концепциям постдарвинизма.

Прежде чем начинающиеся революции приводят к окончательному результату, науки, в которых существуют аномалии, проходят через период неустойчивости. Принадлежащие к общепринятому направлению ученые защищают существующие теории, в то время как ученые-вольнодумцы в передовых областях исследуют альтернативы. Последние выдвигают новые идеи, предлагающие по-иному взглянуть на феномены, знакомые традиционным ученым. На некоторое время альтернативные концепции, существующие изначально в форме рабочих гипотез, кажутся если не фантастичными, то странными.

Они иногда напоминают мифы, придуманные исследователями с богатым воображением. Однако таковыми они не являются. «Мифы» серьезных исследователей основаны на тщательно выверенной логике; они объединяют то, что уже известно о сегменте мира, который исследует определенная дисциплина, с тем, что пока ставит в тупик. Это не обычные мифы, это «научные мифы» — продуманные гипотезы, которые открыты проверке и, следовательно, могут быть подтверждены или опровергнуты при помощи наблюдений и экспериментов.

Изучение аномалий, которые обнаруживаются при наблюдениях и в экспериментах, и измышление проверяемых мифов, которые могут объяснить их, являются главными компонентами фундаментального научного исследования. Если аномалии продолжают существовать несмотря на все усилия ученых, придерживающихся старой парадигмы, и если тот или иной научный миф, выдвинутый учеными-вольнодумцами, предлагает более простое и логичное объяснение, критическая масса ученых (в основном, молодых) перестает придерживаться старой парадигмы. Так начинается смена парадигмы. Концепция, которая до сего момента была мифом, начинает считаться надежной научной теорией.

Существуют бесчисленные примеры как успешных, так и провалившихся мифов в истории науки. Подтвержденные мифы — считающиеся надежными, хоть и не абсолютно истинными научными теориями, — включают предположение Чарльза Дарвина, что все живые виды произошли от общих предков, и гипотезу Алана Гута и Андрея Линде, что Вселенная появилась при сверхбыстром «расширении», последовавшем за ее рождением во время Большого взрыва. Провалившиеся мифы (те, которые предлагали не точное или не лучшее объяснение соответствующих феноменов) включают идею Ханса Дриша, что эволюция жизни следует предопределенному плану в направляемом определенной целью процессе, называемом энтелехия, и гипотезу Эйнштейна, что дополнительная физическая сила, называемая космологической константой, не дает Вселенной погибнуть из-за силы гравитации. (Интересно, что, как мы узнаем, некоторые из этих положений в наше время подвергаются сомнениям: возможно, что теория расширения Гута и Линде будет заменена более широкой концепцией циклической Вселенной, а космологическая константа Эйнштейна все же не была ошибочной…)

Примеры современных научных мифов

Здесь представлены три рабочие гипотезы — «научных мифа» — выдвинутых высокоуважаемыми учеными. Все три, хотя и кажутся невероятными, привлекли к себе серьезное внимание со стороны научного сообщества.

10100 вселенных

В 1955 году физик Хью Эверетт предложил поразительное объяснение квантового мира (ставшее впоследствии основой для одного из самых популярных романов Майкла Крайтона «Стрела времени»). Гипотеза параллельных вселенных Эверетта связана с загадочным открытием в квантовой физике: пока частицу не наблюдают, не измеряют и никак на нее не воздействуют, она находится в любопытном состоянии, которое является суперпозицией всех возможных состояний. Однако когда частицу наблюдают, измеряют или воздействуют на нее, это состояние суперпозиции исчезает: частица находится в единственном состоянии, как и любой «обычный» предмет. Так как состояние суперпозиции описывается как сложная волновая функция, связанная с именем Эрвина Шре- дингера, то, когда состояние суперпозиции исчезает, говорят, что происходит коллапс волновой функции Шредингера.

Проблема в том, что невозможно сказать, какое из множества возможных виртуальных состояний примет частица. Выбор частицы кажется непредопределимым — совершенно не зависимым от условий, которые запускают коллапс волновой функции. Согласно гипотезе Эверетта, неопределимость коллапса волновой функции не отражает существующих в мире условий. Здесь нет неопределенности: каждое виртуальное состояние, избранное частицей, определенно — оно просто присутствует в мире само собой!

Вот как происходит коллапс: когда квант измеряют, существует некоторое количество возможностей, каждая из которых связана с наблюдателем или измерительным прибором. Мы воспринимаем только одну из возможностей в кажущемся случайным процессе выбора. Но, по мнению Эверетта, выбор не случаен, так как этого выбора не происходит: все возможные состояния кванта реализуются каждый раз, когда его измеряют или наблюдают; они просто
не реализуются в одном мире. Многие возможные состояния кванта реализуются в таком же количестве вселенных.
Предположим, что, когда такой квант, как электрон, измеряют, существует пятидесятипроцентная вероятность того, что он направится вверх, и такая же вероятность того, что он направится вниз. Тогда у нас есть не одна Вселенная, в которой квант может с вероятностью 50 на 50 направиться вверх или вниз, а две параллельных. В одной из вселенных электрон действительно движется вверх, а в другой направляется вниз. В каждой из этих вселенных есть также наблюдатель или измерительный прибор. Два исхода существуют одновременно в двух вселенных, так же как и наблюдатели или измерительные инструменты.

Конечно, когда многочисленные состояния суперпозиции частицы сходятся в одно, существуют не только два, а большее количество возможных виртуальных состояний, которые эта частица может принять. Таким образом, должно существовать множество вселенных, возможно, около 10100, в каждой из которых существуют наблюдатели и измерительные инструменты.

Созданная наблюдателем Вселенная

Если существует 10100 или даже 10500 вселенных (притом, что в большинстве из них жизнь возникнуть не могла никогда), как же получилось, что мы живем в такой Вселенной, где существуют сложные формы жизни? Может ли это быть простой случайностью? Многие научные мифы посвящены этому вопросу, включая антропный космологический принцип, который утверждает, что наше наблюдение за этой Вселенной имеет отношение к такому счастливому стечению обстоятельств. Недавно Стивен Хокинг из Кембриджа и Томас Хер- тог из ЦЕРН (Европейской организации по ядерным исследованиям) предложили математически оформленный ответ. Согласно их теории Вселенной, созданной наблюдателем, не отдельные вселенные ответвляются во времени и существуют сами по себе (как предполагает теория струн), а все возможные вселенные существуют одновременно в состоянии суперпозиции. Наше существование в этой Вселенной избирает путь, который ведет именно к такой Вселенной, среди всех других путей, ведущих ко всем другим вселенным; все остальные пути исключаются. Таким образом, в этой теории причинная цепь событий перевернута: настоящее определяет прошлое. Это было бы невозможно, если бы Вселенная имела определенное изначальное состояние, так как из определенного состояния родилась бы определенная история. Но, утверждают Хокинг и Хертог, у Вселенной нет изначального определенного состояния, нет точки отсчета — такой границы просто не существует.

Голографическая Вселенная

Этот научный миф утверждает, что Вселенная является голограммой (или, по крайней мере, может считаться таковой). (В голограмме, о чем мы подробнее поговорим чуть позже, двухмерная модель создает картину в трех измерениях.) Считается, что вся информация, которая составляет Вселенную, находится на ее периферии, являющейся двухмерной поверхностью. Эта двухмерная информация возникает внутри Вселенной в трех измерениях. Мы видим Вселенную трехмерной, несмотря на то, что нечто, делающее ее такой, какая она есть, является двухмерным полем информации. Почему же эта кажущаяся нелепой идея стала темой споров и исследований?

Проблема, которую устраняет теория голографической Вселенной, относится к сфере термодинамики. Согласно ее твердо установленному второму закону, уровень хаоса никогда не может снизиться в закрытой системе. Это означает, что уровень хаоса никогда не может снизиться во Вселенной в целом потому, что, если мы рассматриваем космос во всей его полноте, он является закрытой системой (нет внешнего и, следовательно, нет ничего, что могло бы стать открытым). То, что уровень хаоса не может снизиться, означает, что порядок, который может быть представлен как информация, не способен увеличиться. Согласно квантовой теории, информация, которая создает или поддерживает порядок, должна быть постоянной, ее не может стать больше или меньше.

Но что происходит с информацией, когда материя исчезает в черных дырах? Может показаться, что черные дыры уничтожают информацию, содержащуюся в материи. Это, однако, бросает вызов квантовой теории. Чтобы разрешить эту загадку, Стивен Хокинг вместе с Якобом Бекенштейном, работавшим тогда в Принстонском университете, вместе вывели, что хаос в черной дыре пропорционален площади ее поверхности. Внутри черной дыры есть гораздо больше места для порядка и информации, чем на поверхности. В одном кубическом сантиметре, например, есть место для 1099 планковских объемов и всего для 1066 битов информации на поверхности (планковский объем — это почти непостижимо малое пространство, ограниченное сторонами в 10-35 метров). Леонард Сасскинд из Стэндфорда и Герард ‘т Хоофт из Утрехского университета выдвинули предположение, что информация внутри черной дыры не потеряна — она голографически сохранена на ее поверхности.

Математика обнаружила неожиданное применение для голограмм в 1998 году, когда Хуан Малдасена, будучи тогда в Гарвардском университете, попытался поработать с теорией струн в условиях квантовой гравитации. Малдасена выяснил, что со струнами легче работать в пятимерных пространствах, чем в четырехмерных. (Мы воспринимаем пространство в трех измерениях: две плоскости вдоль поверхности и одна вертикально. Четвертое измерение будет располагаться перпендикулярно этим трем, но его нельзя воспринять. Математики могут добавлять любое число измерений, все дальше уходя от воспринимаемого мира.) Решение казалось очевидным: предположим, что пятимерное пространство внутри черной дыры в действительности является голограммой четырехмерного пространства на ее поверхности. Тогда можно производить относительно легкие подсчеты в пяти измерениях, работая с четырехмерным пространством.

Подойдет ли прием уменьшения количества измерений для Вселенной в целом? Как мы видели, ученые, работающие в рамках теории струн, бьются со множеством дополнительных измерений, выяснив, что трехмерного пространства недостаточно для того, чтобы выполнить их задачу: связать вибрации различных струн во Вселенной в единое уравнение. Голографический принцип мог бы помочь, так как Вселенную можно было бы считать многомерной голограммой, хранящейся в меньшем количестве измерений на своей периферии.

Голографический принцип мог бы облегчить подсчеты в рамках теории струн, но он несет в себе фантастические предположения касательно природы мира. Даже Герард ‘т Хоофт, бывший одним из основоположников этого принципа, уже не считает его неоспоримым. Он сказал, что в данном контексте голография является не принципом, а проблемой. Возможно, предположил он, квантовая гравитация могла бы быть выведена из более основополагающего принципа, не подчиняющегося законам квантовой механики.

Во времена научных революций, когда существующая парадигма находится под давлением, выдвигаются новые научные мифы, но не все из них находят подтверждение. Теоретики укрепились в убеждении, что, как сказал Галилео, «книга природы написана на языке математики», и забыли, что не все в языке математики существует в книге природы. В результате множество математически оформленных мифов остаются всего лишь мифами. Другие, однако, несут в себе зародыши значительного научного прогресса. Изначально никто не знает наверняка, какие из семян прорастут и принесут плоды. Поле бурлит, находясь в состоянии творческого хаоса.

Таково положение дел сегодня во множестве научных дисциплин. Множится число аномальных феноменов в физической космологии, квантовой физике, в эволюционной и квантовой биологии и в новой сфере исследований сознания. Они создают все больше неопределенности и заставляют открытых новому ученых раздвигать границы принятых теорий. В то время как консервативные исследователи настаивают, что научными могут считаться только идеи, опубликованные в известных научных журналах и воспроизведенные в учебниках, передовые исследователи ищут фундаментально новые концепции, включая те, что считались выходящими за рамки их дисциплин всего несколько лет назад.

Все больше научных дисциплин описывают мир все более невероятным образом. Космология добавила в него темную материю, темную энергию и многомерные пространства; квантовая физика — частицы, которые мгновенно связаны в пространстве-времени на более глубоких уровнях реальности; биология — живую материю, которая демонстрирует целостность квантов; а исследования сознания — независимые от пространства и времени трансперсональные связи. Это лишь немногие из уже подтвержденных научных теорий, которые теперь считаются полноправными.

Величие и многообразие окружающего мира способно поразить любое воображение. Все объекты и предметы, окружающие человека, другие люди, различные виды растений и животных, частицы, которые можно увидеть только с помощью микроскопа, а также непостижимые звездные скопления: все они объединены понятием «Вселенная».

Теории возникновения Вселенной разрабатывались человеком издавна. Несмотря на отсутствие даже начального понятия о религии или науке, в пытливых умах древних людей возникали вопросы о принципах мироустройства и о том, каково положение человека в том пространстве, которое его окружает. Сколько существует теорий возникновения Вселенной сегодня, сложно и сосчитать, некоторые из них изучаются передовыми учеными с мировыми именами, другие - откровенно фантастические.

Космология и ее предмет

Современная космология - наука о структуре и развитии Вселенной - рассматривает вопрос о ее происхождении как одну из интереснейших и до сих пор недостаточно изученных загадок. Природа процессов, способствовавших возникновению звезд, галактик, солнечных систем и планет, их развитие, источник появления Вселенной, а также ее размеры и границы: все это лишь краткий перечень изучаемых современными учеными вопросов.

Поиски ответов на основополагающую загадку об образовании мира привели к тому, что сегодня существуют различные теории возникновения, существования, развития Вселенной. Волнение специалистов, ищущих ответы, строящих и проверяющих гипотезы, оправдано, ведь достоверная теория рождения Вселенной раскроет для всего человечества вероятность существования жизни в других системах и планетах.

Теории возникновения Вселенной имеют характер научных концепций, отдельных гипотез, религиозных учений, философских представлений и мифов. Их все условно разделяют на две основные категории:

1. Теории, в соответствии с которыми Вселенная создана творцом. Иначе говоря, их суть в том, что процесс создания Вселенной был осознанным и одухотворенным действием, проявлением воли
2. Теории возникновения Вселенной, построенные на основе научных факторов. Их постулаты категорически отвергают как существование творца, так и возможность осознанного создания мира. Такие гипотезы зачастую основаны на том, что называется принципом заурядности. Они предполагают вероятность наличия жизни не только на нашей планете, но и на других.

Креационизм - теория создания мира Творцом

Как следует из названия, креационизм (творение) - это религиозная теория возникновения Вселенной. Это мировоззрение основано на концепции создания Вселенной, планеты и человека Богом или Творцом.

Идея длительное время являлась доминирующей, вплоть до конца XIX века, когда ускорился процесс накопления знаний в самых разных сферах науки (биология, астрономия, физика), а также широко распространилась эволюционная теория. Креационизм стал своеобразной реакцией христиан, придерживающихся консервативных взглядов на совершающиеся открытия. Доминирующая в то время идея только усилила противоречия, существующие между религиозной и другими теориями.

Чем отличаются научные и религиозные теории

Главные отличия между теориями различных категорий заключаются прежде всего в терминах, которые используют их приверженцы. Так, в научных гипотезах вместо творца - природа, а взамен сотворения - происхождение. Наряду с этим существуют вопросы, которые сходным образом освещены разными теориями или даже полностью продублированы.

Теории возникновения Вселенной, относящиеся к противоположным категориям, по-разному датируют само ее появление. Например, по данным самой распространенной гипотезы (теории большого взрыва), Вселенная образовалась около 13 млрд лет назад.

В противовес этому, религиозная теория возникновения Вселенной приводит совершенно другие цифры:

• В соответствии с христианскими источниками, возраст Вселенной, созданной Богом, на момент рождения Иисуса Христа составлял 3483-6984 лет.
• Индуизм предполагает, что нашему миру ориентировочно 155 трлн лет.

Кант и его космологическая модель

Вплоть до XX века большинство ученых придерживались мнения о бесконечности Вселенной. Этим качеством они характеризовали время и пространство. Кроме того, по их мнению, Вселенная обладала статичностью и однородностью.

Идею о безграничности Вселенной в пространстве выдвинул Исаак Ньютон. Развитием этого предположения занимался который разработал теорию об отсутствии также и временных границ. Продвинувшись дальше, в теоретических предположениях, Кант распространил бесконечность Вселенной на число возможных биологических продуктов. Этот постулат значил, что в условиях древнего и огромного мира без конца и начала может существовать неисчислимое количество возможных вариантов, в результате которых реально появление любого биологического вида.

На основании о возможном возникновении жизненных форм была позднее разработана теория Дарвина. Наблюдения за звездным небом и результаты расчетов астрономов подтвердили космологическую модель Канта.

Размышления Эйнштейна

В начале XX века Альбертом Эйнштейном была опубликована собственная модель Вселенной. Согласно его теории относительности, во Вселенной одновременно происходят два противоположных процесса: расширение и сжимание. Однако он соглашался с мнением большинства ученых о стационарности Вселенной, поэтому им было введено понятие космической силы отталкивания. Ее воздействие призвано уравновешивать притяжение звезд и прекращать процесс движения всех небесных тел для сохранения статичности Вселенной.

Модель Вселенной - по Эйнштейну - имеет определенный размер, но границы при этом отсутствуют. Такое сочетание осуществимо только при искривлении пространства таким образом, как это происходит в сфере.

Характеристиками пространства такой модели становятся:

• Трехмерность.
• Замыкание самого себя.
• Однородность (отсутствие центра и края), в которой равномерно располагаются галактики.

А. А. Фридман: Вселенная расширяется

Создатель революционной расширяющейся модели Вселенной, А. А. Фридман (СССР) построил свою теорию на основании уравнений, характеризующих общую теорию относительности. Правда, общепринятым мнением в научном мире того времени была статичность нашего мира, поэтому на его работы не было обращено должного внимания.

Через несколько лет астрономом Эдвином Хабблом было сделано открытие, давшее подтверждение идеям Фридмана. Было обнаружено удаление галактик от находящегося рядом Млечного пути. Вместе с тем неопровержимым стал факт сохранения пропорциональности скорости их движения расстоянию между ними и нашей галактикой.

Это открытие объясняет постоянное «разбегание» звезд и галактик по отношению друг к другу, что приводит к выводу о расширении мироздания.

В конечном счете выводы Фридмана были признаны Эйнштейном, впоследствии он упоминал о заслугах советского ученого как основателя гипотезы о расширении Вселенной.

Нельзя сказать, что существуют противоречия между этой теорией и общей теорией относительности, однако при расширении Вселенной должен был быть изначальный импульс, спровоцировавший разбегание звезд. По аналогии со взрывом, идея получила название «Большой взрыв».

Стивен Хокинг и антропический принцип

Результатом расчетов и открытий Стивена Хокинга стала антропоцентричная теория возникновения Вселенной. Ее создатель утверждает, что существование планеты, настолько хорошо подготовленной для жизни человека, не может быть случайным.

Теория возникновения Вселенной Стивена Хокинга предусматривает также постепенное испарение черных дыр, потерю ими энергии и испускание излучения Хокинга.

В результате поиска доказательств были выделены и проверены более 40 характеристик, соблюдение которых необходимо для развития цивилизации. Американским астрофизиком Хью Россом была произведена оценка вероятности подобного ненамеренного совпадения. Результатом оказалась цифра 10 -53 .

Наша Вселенная включает триллион галактик, по 100 миллиардов звезд в каждой. По произведенным учеными расчетам, общее количество планет должно составлять 10 20 . Эта цифра на 33 порядка меньше рассчитанной ранее. Следовательно, ни одна из планет во всех галактиках не может сочетать условия, которые подошли бы для самопроизвольного возникновения жизни.

Теория большого взрыва: возникновение Вселенной из ничтожно малой частицы

Ученые, поддерживающие теорию большого взрыва, разделяют гипотезу, в соответствии с которой мироздание является последствием грандиозного взрыва. Главным постулатом теории становится утверждение о том, что до этого события все элементы нынешней Вселенной были заключены в частице, имевшей микроскопические размеры. Находясь внутри нее, элементы характеризовались сингулярным состоянием, при котором такие показатели, как температура, плотность и давление не могут быть измерены. Они бесконечны. На материю и энергию в этом состоянии не воздействуют законы физики.

Происшедшего 15 миллиардов лет назад, называют возникшую внутри частицы нестабильность. Разлетевшиеся мельчайшие элементы положили начало тому миру, который мы знаем сегодня.

Вначале Вселенная была туманностью, образованной мельчайшими частицами (мельче атома). Затем, соединяясь, они сформировали атомы, которые послужили основой звездных галактик. Ответ на вопросы о том, что было до взрыва, а также, что стало его причиной, являются важнейшими из задач этой теории возникновения Вселенной.

Таблица схематически изображает этапы формирования мироздания после большого взрыва.

Как следует из приведенных выше данных, Вселенная продолжает расширяться и охлаждаться.

Постоянное увеличение расстояния между галактиками - основной постулат: то, чем отличается теория большого взрыва. Возникновение Вселенной таким способом может быть подтверждено найденными доказательствами. Также существуют и основания для ее опровержения.

Проблематика теории

Учитывая то, что теория большого взрыва не является доказанной на практике, не вызывает удивления то, что существует несколько вопросов, на которые она не в состоянии дать ответ:

1. Сингулярность. Этим словом обозначено состояние Вселенной, сжатой до одной точки. Проблемой теории большого взрыва становится невозможность описания процессов, происходящих в материи и пространстве в таком состоянии. Общий закон относительности здесь неприменим, поэтому составить математическое описание и уравнения для моделирования нельзя.
   Принципиальная невозможность получения ответа на вопрос об изначальном состоянии Вселенной дискредитирует теорию с самого начала. Ее научно-популярные изложения предпочитают замалчивать или упоминать лишь вскользь эту сложность. Однако для ученых, работающих над тем, чтобы подвести математическую базу под теорию большого взрыва, такое затруднение признано главным препятствием.
2. Астрономия. В этой сфере теория большого взрыва сталкивается с тем, что не может описать процесс происхождения галактик. Исходя из современных версий теорий, возможно предсказать то, как появляется однородное облако газа. При этом его плотность к нынешнему времени должна составлять около одного атома на кубический метр. Для получения чего-то большего не обойтись без корректировки исходного состояния Вселенной. Недостаток информации и практического опыта в этой сфере становятся серьезными препятствиями на пути дальнейшего моделирования.

Также существует несоответствие в показателях расчетной массы нашей галактики и теми данными, которые получены при изучении скорости ее притяжения к Судя по всему, вес нашей галактики в десять раз больше, чем предполагали ранее.

Космология и квантовая физика

Сегодня нет космологических теорий, которые не опирались бы на квантовую механику. Ведь она занимается описанием поведения атомных и Отличие квантовой физики от классической (излагаемой Ньютоном) в том, что вторая наблюдает и описывает материальные объекты, а первая предполагает исключительно математическое описание самого наблюдения и измерения. Для квантовой физики материальные ценности не представляют предмета исследований, здесь сам наблюдатель выступает частью исследуемой ситуации.

Исходя из этих особенностей, квантовая механика испытывает затруднения с описанием Вселенной, ведь наблюдатель - это часть Вселенной. Однако, говоря о возникновении мироздания, невозможно представить посторонних наблюдателей. Попытки разработать модель без участия постороннего наблюдателя были увенчаны квантовой теорией возникновения Вселенной Дж. Уилера.

Ее суть в том, что в каждый момент времени происходит расщепление Вселенной и образование бесконечного количества копий. В итоге каждая из параллельных Вселенных может быть наблюдаема, а наблюдатели могут видеть все квантовые альтернативы. При этом изначальный и новые миры реальны.

Инфляционная модель

Основной задачей, которую призвана решить теория инфляции, становится поиск ответа на вопросы, оставшиеся неосвещенными теорией большого взрыва и теорией расширения. А именно:

1. По какой причине Вселенная расширяется?
2. Что представляет собой большой взрыв?

С этой целью инфляционная теория возникновения Вселенной предусматривает экстраполяцию расширения на нулевой момент времени, заключение всей массы Вселенной в одной точке и образование космологической сингулярности, которая часто именуется большим взрывом.

Очевидной становится неактуальность общей теории относительности, которая не может быть применена в этот момент. В результате для разработки более общей теории (или «новой физики») и решения проблемы космологической сингулярности можно применить только теоретические методы, вычисления и выводы.

Новые альтернативные теории

Несмотря на успешность модели космической инфляции, есть ученые, которые выступают против, называя ее несостоятельной. Их основным аргументом становится критика предлагаемых теорией решений. Противники утверждают, что полученные решения оставляют некоторые детали упущенными, иначе говоря, вместо решения проблемы начальных значений, теория лишь искусно их драпирует.

Альтернативой становятся несколько экзотических теорий, идея которых основана на формировании начальных значений до большого взрыва. Новые теории возникновения Вселенной кратко можно описать следующим образом:

• Теория струн. Ее приверженцы предлагают, кроме привычных четырех измерений пространства и времени, ввести дополнительные измерения. Они могли бы играть роль на ранних этапах Вселенной, а в данный момент находиться в компактифицированном состоянии. Отвечая на вопрос о причине их компактификации, ученые предлагают ответ, гласящий, что свойством суперструн является Т-дуальность. Поэтому струны «наматываются» на дополнительные измерения и их размер ограничивается.
• Теория бран. Ее также называют М-теорией. В соответствии с ее постулатами, в начале процесса образования Вселенной существует холодное статичное пятимерное пространство-время. Четыре из них (пространственные) имеют ограничения, или стены - три-браны. Наше пространство выступает одной из стен, а вторая является скрытой. Третья три-брана размещена в четырехмерном пространстве, ее ограничивают две граничные браны. Теория рассматривает столкновение третьей браны с нашей и высвобождение большого количества энергии. Именно эти условия становятся благоприятными для появления большого взрыва.

1. Циклические теории отрицают уникальность большого взрыва, утверждая, что Вселенная переходит из одного состояния в другое. Проблемой подобных теорий становится возрастание энтропии, согласно второму закону термодинамики. Следовательно, длительность предыдущих циклов была меньшей, а температура вещества - существенно выше, чем при большом взрыве. Вероятность этого чрезвычайно мала.

Независимо от того, сколько существует теорий возникновения Вселенной, только две из них выдержали проверку временем и преодолели проблему всевозрастающей энтропии. Они были разработаны учеными Стейнхардтом-Тюроком и Баум-Фрэмптоном.

Эти относительно новые теории возникновения Вселенной выдвинуты в 80-х годах прошлого века. Они имеют немало последователей, которые разрабатывают модели на ее основе, занимаются поиском доказательств достоверности и работают над устранением противоречий.

Теория струн

Одна из наиболее популярных среди теории возникновения Вселенной - Прежде чем перейти к описанию ее идеи, необходимо разобраться с понятиями одного из ближайших конкурентов, стандартной модели. Она предполагает, что материю и взаимодействия можно описать как определенный набор частиц, делящихся на несколько групп:

• Кварки.
• Лептоны.
• Бозоны.

Эти частицы являются, по сути, кирпичиками мироздания, так как они настолько малы, что их нельзя разделить на составляющие.

Отличительной чертой теории струн становится утверждение о том, что такие кирпичики являются не частицами, а ультрамикроскопическими струнами, совершающими колебания. При этом, колебаясь на различной частоте, струны становятся аналогами различных частиц, описанных в стандартной модели.

Для понимания теории следует осознать, что струны не являются никакой материей, это энергия. Следовательно, теория струн заключает, что все элементы Вселенной состоят из энергии.

Хорошей аналогией может служить огонь. При взгляде на него создается впечатление его материальности, однако его нельзя осязать.

Космология для школьников

Теории возникновения Вселенной коротко изучают в школах на уроках астрономии. Учащимся описывают основные теории о том, как был образован наш мир, что происходит с ним теперь и как он будет развиваться в дальнейшем.

Целью уроков становится ознакомление детей с природой формирования элементарных частиц, химических элементов и небесных тел. Теории возникновения Вселенной для детей сводят к изложению теории большого взрыва. Преподаватели используют наглядный материал: слайды, таблицы, постеры, иллюстрации. Их основной задачей становится пробуждение у детей интереса к миру, который их окружает.

Космологию, условно можно разделить на три направления. 1. Стационарная Вселенная с единым подходом о старении излучения пропорционально ~ t ½ , вариации данной модели позволяют решить практически все космологические проблемы, кроме одной - это реликтовое излучение. Реликт, как излучение тоже стареет, тогда в далёком прошлом его энергия была значительно выше, вплоть до плазменного состояния всего вещества, т.е. Вселенная со временем должна видоизменяться, что противоречит самой сути термина стационарность. 2. Многоликая Вселенная - нулевой стартовый вариант общей энергии. В гиперпространстве может образовываться бесчисленное множество Вселенных и у каждой своя физика свои законы, это разовые сбалансированные модели. Тёмная энергия поставила под сомнение о реалистичности данного направления: нарушается нулевой стартовый вариант общей энергии, что автоматически ведет к разбалансировке, Вселенная начинает ускорено расширяться. 3. Цикличная Вселенная, до 80-ых годов считалась наиболее перспективным направлением, поэтому имеет большое разнообразие в физических построениях. Но на данный момент совершенно не стыкуется с космологическим ускорением, нет фазы перехода от расширения к сжатию. Вам предлагается к рассмотрению научная статья где, на основе нового подхода к физической сущности баланса динамики развития Вселенной, можно объяснить природу происхождения темной материи и темной энергии, аномалию пионеров, физический смысл взаимосвязи больших чисел и в какой-то мере новый взгляд на антропный принцип.

Сокращения

БВ---большой взрыв

ВЯ---вакуумная ячейка

ГК---гравитационный коллапс

ГЗ---гравитационный заряд

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

ГП---гравитационный потенциал

ЭЧ---элементарная частица

ФВ---физический вакуум

СТО---специальная теория относительности

ОТО---общая теория относительности

КЭД---квантовая электродинамика

ЗСЭ---закон сохранения энергии

Теория единой физической Вселенной (ТЕФВ)

Применяемый мат/аппарат носит чисто показательный характер.

Прежде чем войти в суть ТЕФВ, необходимо рассмотреть совремённые теоретические и экспериментальные наработки происхождения и развития Вселенной, тогда нам легче будет увидеть возникновение вопросов, на которые пока нет ответа. Начнём с исходного базового материала, теория БВ с версией инфляционного начала.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Инфляционная Вселенная (разработчик А. Гут А. Линде )

Любому следствию нужна причина. Инфляция - это следствие, причина явно отсутствует. Рассмотрим чисто философски вопрос о взаимодействиях. Все теории о Вселенной сходятся во мнении, что в начале БВ все силы были объединены, существовала единая суперсила (Теория Супергравитации или Суперструн ). По мере расширения Вселенной силы разъединялись, приобретая свою индивидуальность в виде фундаментальных констант. В дальнейшем Вселенная прошла целый этап преобразований до получения исходного материала в виде ЭЧ и квантов. Возникает вопрос: если этот принцип разовый (открытая модель Вселенной), то откуда рождённая Вселенная может знать о существовании всех сил, если до этого ничего не было, кроме ФВ. Природа не может сама себя выдумывать создавая многоликость, значит эти силы были замкнуты, где-то заложены в ФВ. Любой закон природы формируется и действует реально, другими словами, чтобы замкнуться любому взаимодействию, нужно сначала реально существовать (действовать). А это означает: до БВ должна была существовать Вселенная, которая замкнулась и привела механизм БВ в действие, т.е. Вселенная циклична (закрытая модель Вселенной). Тогда какая всё-таки сила или силы управляют циклом Вселенной, несомненно ключевую роль в этом процессе играет баланс динамики развития Вселенной.

В чём суть баланса?

По Фридману Вселенная может быть открытой и закрытой. Баланс - это как раз грань между открытой и закрытой, т.е. «инфляция» создала условия равенства силы взрыва, в дальнейшем инерции, с гравитацией космоса. Для того чтобы понять, в чём суть этого равенства смоделируем идеальную Вселенную в соответствии строгому решению сценария БВ, путём ввода эфемерных теоретических ЭЧ. Будем считать начальные стартовые условия БВ эрой Планка, исходное состояние после инфляции, тогда масса ЭЧ равна массе Планка М планк =10 -8 кг расстояния между ними L планк =10 -35 м, стартовая скорость расширения равна скорости света. Расширение Вселенной подчинялось следующим законам (из теории БВ ). Пусть n - число частиц, укладывающихся по линии диаметра Вселенной, тогда скорость расширения, за время прохождения сигнала между соседними частицами (слоями), начиная с С падает как V расш. =С/ n , (где n = 1.2. и.т.д.) т.е. в момент БВ все частицы были причинно несвязанными, соответственно расстояния между соседними слоями растут какL расш =L планк *n , в таком же порядке, согласно КЭД, уменьшается масса ЭЧ =М планк /п. (считаем, что масса покоя вводимых ЭЧ всегда равна М расш ). Охват Вселенной соответствует стреле времени R всел =С* D t , легко доказать, что R всел = L планк * n 2 , а L расш =Ö С* D t всел * L планк . Вселенная начала расширяться примерно 13.7 млрд. лет назад, тогда в современную эпоху L расш = 10 -4.5 м, т.е. в 10 1.5 раз меньше чем L реликта , размер Вселенной R всел =С* D t =10 26 м, тогда число слоёв n = Ö R всел / L планк =10 30.5 . Итак, размер Вселенной начиная с L планк * n вырос до = L планк * n 2 , шаг растяжки, начиная с L планк вырос до L планк * n . Энергия соответственно, начиная с E планк =10 8 дж, уменьшилась до Е расш =10 -22.5 дж. Баланс означает равенство гравитации g *М 2 расш / L расш с инерцией расширения М расш * V 2 расш , обобщим это условие ко всей стреле времени М расш =М планк /п , V расш. =С/ n , L расш =L планк *n , тогда g *М 2 планк / L планк * n 3 = М планк с 2 / n 3 , т.е. теория БВ в своём идеальном варианте строго но локально соблюдает баланс. Заметим, в построении модели Вселенной, из за R всел = L планк * n 2 =С* D t всел используется только один наблюдаемый параметр D t всел = 13.7 млрд, всё остальное это константы КЭД, тогда масса Вселенной определяется простой зависимостью:

М всел =М планк * D t всел /t планк =10 -8 *10 18 /10 - 43 =10 53 кг, следовательно:

g *М всел / R всел = g *М планк / L планк =С 2

А это означает, сбалансированность динамики развития Вселенной исходя из однородности и изотропности пространства, требует неизменности Гравитационного Потенциала (ГП) во всех точках пространства и по всей стреле времени, предположение спорное и требует дополнительной аргументации. Рассмотрим как формируется ГП на стадии расширения Вселенной, исходя из следующих соображений. Основной вклад в формировании ГП играют далёкие массы, т.к. их количество растёт с расстоянием пропорционально n 2 , кроме этого гравитационное воздействие далёких масс подчиняется закону космологического расширения, поэтому массу эфемерных ЭЧ с приемлемой точностью можно считать равной М расш в любой точке пространства. Тогда итогом интегрирования слоёв масс по всему объёму, будет ГП равный:

Ф(t ) =g *М всел (t )/ R всел (t ) = g * М расш * n 3 / L планк* n 2 = g *М планк / L планк =С 2

Т.е. мы доказали что, если вводимые эфемерные ЭЧ подчиняются КЭД, то в сбалансированной Вселенной ГП есть константа и равна С 2 по крайней мере, на фазе расширения. Обратим внимание, следствием равенства ГП константе С 2 есть неизменность масштабного фактора R всел (t ) ~ t 1/2 по всей стреле времени, такая модель Вселенной должна быть плоской. А что нам даёт реальная Вселенная, рассмотрим, как ведёт себя ГП по массе всех ЭЧ в совремённую эпоху.

Ф(t ) = g *М всел (t )/ R всел (t ) = g * Мнук * n 3 / С* D t всел (где п= 10 26.5) =10 15 т.е. меньше чем С 2 .

Для анализа выберем ещё один отрезок времени, эру рекомбинации: Dt всел =10 13 сек, Ф(10 13 сек) = g * Мнук * n 3 / С* D t всел (где п = 10 24)=10 13

Мы видим, даже без учёта изменения масштабного фактора, масса Вселенной практически никакой роли в балансе не играет. Рассмотрим ГП по реликтовому излучению в эпоху рекомбинации:

Ф(10 13 сек) = g * Мрел * n 3 / С* D t всел = 10 17 Где Мрел=10 -35 кг. п=10 27

Потенциал стабилен и практически равен С 2 , на совремённом этапе из-за изменения масштабного фактора с R всел (t ) ~ t 1/2 на ~ t 2/3 , реликт в балансе практически ни какой роли не играет, к чему это ведётся. Теория развития Вселенной построена на идеи жесточайшего баланса, но механизма его соблюдения совремённая теория гравитации не даёт, мы при различных соотношениях вещества и излучения, получаем различный сценарий развития Вселенной, а это уже настораживает. Нам ещё необходимо разобраться, что это за такие идеальные эфемерные ЭЧ отвечающие идеальной сбалансированной Вселенной, существуют ли они на самом деле. Общая картина развития Вселенной говорит об одном, всё взаимосвязано, при этом непонятным образом, почему-то гравитация глобально и локально абсолютно точно всегда и везде равна инерции расширения. Кроме этого расчёты масс скопления галактик, гравитационное линзирование, дают однозначный вывод: масса реальной Вселенной должна быть в 4-5 раз тяжелее, она присутствует, но мы её не видим. Это общепризнанная реальная тёмная материя , мёртвая для всех взаимодействий, кроме гравитации. И что интересно, с учётом этой материи теоретические и экспериментальные расчёты средней плотности вещества во Вселенной полностью совпали и соответствуют балансной (критической) Р крит = 10 -29 г/см 3 . Проведём анализ данного варианта возникновения Вселенной, а также изложим ключевые предпосылки, т.е. фундамент зарождения ТЕФВ.

Аргументы и Факты

Инфляция решила проблему баланса, но потянула за собой след, новых проблем. По сути, мы имеем возникновение Вселенной из ничего, а чтобы не нарушать закон сохранения энергии вводится понятие о полной энергии Вселенной равной нолю , отрицательная энергия растёт, тогда в таком же порядке должна расти и положительная, в инфляции эти два процесса разделены во времени, корректно ли это. Далее в период инфляции должны быть заложены неоднородности необходимые для формирования галактик, что и делается, закладывая «заморозку » вакуумных флуктуаций. В ФВ может образовываться бесчисленное множество вакуумных пузырей и у каждого своя Вселенная со своей физикой. Имеет ли смысл рассматривать многоликость Вселенных со своими законами, не имеющие друг на друга никакого влияния. Конечным итогом инфляции должна была стать либо теория Суперструн, либо теория Супергравитация, т.е. фундаментальные константы должны как-то быть взаимосвязанными, из чего-то вытекать, эта проблема в инфляции осталась открытой.

Коснёмся более конкретно проблемы причинности. Возникновение причинно связанного вакуумного пузыря, процесс спонтанный, который в итоге, абсолютно причинно, распадается на 10 91.5 причинно не связанных областей, нет ли здесь конфликта. Можно ли этот конфликт разрешить следующим способом. Инфляция допускает появление и тут же захлопывание не созревших вакуумных пузырей, а возможен ли полный обратный процесс, например коллапсирование нашей Вселенной, далее обратная инфляция и как итог захлопывание вакуумного пузыря, по идеи он не запрещён. Можно ли считать это событие причиной инфляции, т.е. мы как бы зацикливаем процесс. Инфляция изящная теория, но такое предположение делает её более чистой и законченной. У нас наконец появляется замкнутая цикличная система сама себя воспроизводящая по законам именно нашей физики. Но здесь мы сталкиваемся с одной существенной космологической проблемой, которая не совместима с версией цикличности Вселенной. Оказывается Вселенная, ближе к совремённой эпохе замедляется не так, как предписано законом Хаббла. Чтобы объяснить такое поведение, было введено понятие тёмная энергия , отрицательное давление которой по мере расширения Вселенной остаётся неизменной. Примерно 7 млрд. лет тому назад отрицательное давление сравнялось с гравитацией космоса и в совремённую эпоху доминирует, Вселенная начала расширяться, при этом ускорено. Тёмная энергия не имеет физического объяснения, нарушает баланс, практически ставит крест чистоте теории инфляции, более нелепого по своей вредности открытия природа нам ещё не преподносила. Как-то странно развивается Вселенная, сначала потребовалось введения тёмной материи, затем тёмной энергии, а на совремённом этапе, достигнув максимума, тёмная энергия на малых масштабах ни как себя не проявляет. Природа потребовала введения двух совершено противоположных понятий, но разделенных во времени, что-то здесь не так. Самый лучший вариант решения возникшей проблемы, это не строить теории о природе происхождения тёмной материи и энергии, а просто от них избавиться. Не соответствие интенсивности излучения сверхновых спектру галактик, отсутствие крупных скоплений галактик в совремённую эпоху, возможно это маскировка «чего-то, под что-то» совершенно не требующая ускоренного расширения Вселенной. Предлагаемый далее механизм управления циклом Вселенной, даёт одно интересное следствие, напрямую связанное с эффектами под интерпретацию тёмная материя и энергия. Чтобы понять, в чём тут суть, необходимо соблюсти поэтапность излагаемой теории, итак версия цикличной Вселенной с инфляционным началом, принимается как стартовая позиция построения ТЕФВ.

Гравитация

Отсутствие причинности возникновения Вселенной и процессов в физике микромира имеют одну общую особенность с философской точки зрения. Точность применяемых законов носит абсолютный характер, а вот проявление их носит вероятностный характер, приводящий к разбросу измеряемых параметров (принцип неопределённости). Очень осторожно это можно изложить и так, чем точнее мы пытаемся измерить точность одного закона (параметра), тем большим у нас получается разброс другого закона (параметра), переводя на философский язык, мы констатируем: причиной точности действия закона в данный момент, в данной области есть неточность действия другого закона. Какой то «принцип несоответствия», здесь не отрицается принцип неопределённости - это основа КЭД, дело в другом, мы из цепочек беспричинных событий получаем реальную причинно следственную связь, может суть здесь совершенно в другом. Предположим, что во всех этих разбросах лежит не измеряемый процесс, т.е. причина есть, а обнаружить (измерить) её невозможно. Такие не измеряемые эффекты нам неожиданно преподносит теория Эйнштейна. Рассмотрим важнейшие следствия СТО и ОТО Эйнштейна .

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

ОТО Эйнштейна гласит - гравитация это не сила, это искривление пространства, тело как бы автоматически выбирает наикротчайший путь перемещения (принцип лени), т.е. источник гравитации (масса) изменяет геометрию пространства. Гравитация не имеет экранов, она носит накопительный характер, она одинаково действует и на массу и на излучение. Рассмотрим более детально утверждение эквивалентности поля тяготения и ускоренного механического движения, например, в ускоренно двигающейся замкнутой системе мы будем ощущать тяготение и никакими экспериментами доказать, что она создана искусственно, невозможно. Находясь внутри этой неинерциальной системы, мы получаем все признаки тяготения, т.е. ускоренное движение создаёт поле тяготения. И наоборот, тяготение, создав ускоренное движение объекта, убирает все инерциальные признаки объекта. Получается следующая картина: тело ускоренно двигается, в какой то среде, тогда реакцией среды на этот процесс есть создание поля тяготения и наоборот, среда аннулирует все признаки инерции, при этом создавая движение в поле тяготения. Вывод, действие поля тяготения и инерции на пространство идентично и носит локальный характер. А какое место в гравитации занимает СТО, принцип относительности гласит: определить абсолютность движения невозможно, тогда как быть с эффектами СТО, например, с течением времени, если определить, что движется, невозможно. И здесь судьёй в этом споре выступает ускорение, что ускоряется (замедляется) на то и действует СТО. Но ускоренное движение создаёт поле тяготение. Перестав, ускорятся, мы просто перешли в однородное гравитационное поле со своим ГП в соответствии достигнутой скорости. По сути дела СТО это теория однородного гравитационного поля, тогда эффекты СТО и гравитации неразличимы. Здесь разговор ведётся не об эквиваленте, а именно о единой природе возникновения эффектов, т.е. реакцией среды. А физически что является первоисточником всех эффектов, например замедление времени, ГП или скорость. Рассмотрим простой пример. Пусть тело находится на Земле, естественно под действием тяготения собственное время его замедлилось (движения нет). Поместим тело в центр Земли. Обратим внимание на важный момент, гравитация есть, а тяготения нет, расчёты показывают, что ГП уменьшился в 2 раза, соответственно уменьшилось замедление времени (движения нет). Теперь пусть тело движется над поверхностью Земли с 1-ой космической скоростью. Тяготения нет, расчёты дают возрастание замедления по сравнению с временем тела на Земле, т.е. на ГП Земли накладывается сформировавшийся ГП за счёт движения. Мы видим замедление времени связано не с движением как таковым, а именно с процессом создания ГП, т.е. пространство (ФВ) реагирует на изменение движения изменением своего же ГП. Подведём итоги.

1. По ОТО Эйнштейна гравитация это есть искривление пространства, тогда раз есть воздействие (гравитация) и есть реакция на это воздействие (искривление), то пространство (ФВ) должно обладать определённой структурой с конкретными параметрами в том числе и массой, абсурд, но воздействие и реакция явная, это не абстракция.

2. Полю тяготения тождественно любое ускоренное движение, тогда реакцией среды (пространства) на любое движение объекта (инерция) есть её стяжка, хотя источников гравитации и в помине нет. Действие гравитации и инерции на пространство идентично и носит локальный характер.

3. Равномерному движению должно соответствовать однородное гравитационное поле.

4. Гравитацию, если рассматривать как однородное гравитационное поле, ни при каких либо обстоятельствах обнаружить (измерить) не возможно, абсолютный ГП величина не измеряемая.

5. Тяготение в чистом виде обнаружить (измерить) не возможно, эффект его проявления возникает только в противодействии с другими видами сил. Например: сила тяжести на Земле возникает в противодействии с силами э/м происхождения.

6. Тяготение, в чистом виде воздействуя на тело, убирает все инерциальные признаки объекта. Если мысленно представить себе переменное гравитационное поле, например, прорыть сквозной тоннель через центр Земли и создать вакуум, то его воздействие заставит тело совершать колебания с амплитудой равной диаметру Земли с полным отсутствием инерции (реакции), т.е. тело эти колебания совершенно не почувствует.

7. Разговор о фундаментальности законов сохранения в рамках теории Эйнштейна, может вестись только в замкнутых системах.

Почему такое особое место уделяется гравитации. Одним из ключевых моментов теории инфляции есть нулевое условие, потенциальная энергия Вселенной строго равна полной энергии всего вещества, g *М 2 всел */ R всел + М всел *С 2 =0 что в принципе выполняется, тогда мы просто обязаны как-то связать полную инерциальную энергию любого тела с гравитацией космоса. И ключи к этой связке не очевидно, но просматриваются в следствиях СТО и ОТО применительно к принципу Маха.

Мах, исходя из идеи полного сходства инерциальной и гравитационной силы, утверждал: природа инерции кроется во влиянии всей массы Вселенной на конкретное тело . Не что иное это означает, если убрать всё вещество Вселенной кроме одного тела, то у этого тела отсутствовала бы инерция. Предположение очень спорное, на данный момент совремённой наукой не признаётся, но с другой стороны очень заманчиво было бы связать воедино гравитацию бесконечно большого (Вселенная), с инерцией бесконечно малого, например ЭЧ. Каким же образом гравитация космоса могла бы создавать инерцию тел, сложность в том, что согласно СТО скорость распространения гравитации не может превышать скорости света, но Вселенная огромна, а воздействие, т.е. инерция, возникает мгновенно, количественная сторона вообще не решаема. И мы констатируем, теория Эйнштейна, признавая принцип Маха, описать механизм этого влияния не в состоянии. Обратим внимание на следующие факты: 1. ГП Вселенной, соответствующий балансу, всегда и везде равен С 2 , удивительное совпадение с формулой полной энергии любого инерциального тела. 2. Баланс динамики развития Вселенной, означает равенство всегда и везде силы БВ (в дальнейшем инерции) с гравитацией космоса. 3. Действие гравитации и инерции на пространство идентичны. 4. Тяготение в чистом виде убирает все инерциальные признаки объекта. Все изложенные четыре факта, это различная форма интерпретации самой сути принципа Маха, т.е. гравитация без инерции не существует и наоборот. Возможно, в этом и есть ключи к разгадке природы инерции, если мы найдём, каким образом осуществляется принцип Маха, мы тем самым создадим единый механизм, управляющий циклом Вселенной, поэтому чтобы понять бесконечно большое (Вселенная) нужно разобраться с бесконечно малым (Физическим Вакуумом).

Физический Вакуум

ФВ является переносчиком всех видов взаимодействий и процессы эти несут обменный характер (принцип квантования), но есть нюансы. С ФВ связаны следующие проблемы: в КЭД совершено не понятно из чего возникают и во что превращаются ЭЧ, куда деваются неделимые электрические заряды. В теории БВ - что конкретно взрывалось, предполагается пространство, но для физического описания данного феномена необходимо как минимум наделения пустоты, какой либо структуры с определёнными параметрами. И как следствие встаёт вопрос, каков реальный механизм искривления пространства, под воздействием гравитации. Путь один, это материализация пространства и одним из ключей подхода к ФВ следующий. Что такое аннигиляция? Мы понимаем, что никуда эта пара (частица-античастица) не девается и не распадается, они просто переходят в особое связанное состояние, т.е. в структуру ФВ, с наименьшей фоновой энергией, попытаемся физически смоделировать эту связанную структуру. Прежде всего, введём понятие гравитационный заряд (ГЗ), все совремённые теории работают только с зарядами и обменными квантами, и у нас нет причин отделять гравитацию от этого фундаментального принципа, тогда чему он равен. Возвращаемся к БВ, в эру Планка все ЭЧ имели массу Планка, вот и будем считать, что все ЭЧ имеют ГЗ равный массе Планка и заряд этот неделим, на подобии электрического. Но в природе нет таких зарядов, как тут быть. В эру Планка полная энергия ЭЧ М планк *С 2 равнялась гравитационной энергииg *М 2 планк / L планк между ними, но это же условия формирования классического гравитационного коллапса (ГК). Вот и будем считать, что начало БВ ознаменовалось ГК каждой тройки лептокварков, это можно интерпретировать как отделение гравитации (всех гравитонов) от вещества (первый этап в теории Супергравитация), а далее в пары частицы-античастицы (реликтовое излучение). ГЗ должен быть замкнут по линейному закону, это требование вытекает из принципа соответствия квантовой электродинамике и закону расширения Вселенной, зная физическую сущность постоянной Планка, мы чисто логическим путем выводим формулу ГК М вя =М планк * L планк / L расш . Тогда ФВ представляет собой особую среду сколлапсированных состояний, назовём их вакуумными ячейками (ВЯ), масса ВЯ соответствует формуле М вя =М планк * L планк / L расш , это как раз и есть те идеальные ЭЧ, отвечающие за сохранение баланса Вселенной, наделяющие ФВ массой, это фоновая положительная энергия, т.е. мы материализовали ФВ. Тогда что такое масса частицы? Это остаточное явление асимметрии ГК, т.е. дисбаланс работы сил гравитации с другими видами взаимодействия и он тоже замкнут по линейному закону. Тогда как быть с классической действительностью? Дело в том, что в (голом) виде ЭЧ рассматривать нельзя, она всегда окружена облаком, всё с расширяющимся пространственным шагом ВЯ, а так как ВЯ обладает массой, мы получаем классический переход в теорию гравитации Ньютона (рассматриваться будет ниже). Введение ГК вынужденная мера, попытаемся его обосновать.

1. Космология на совремённом этапе неожиданно столкнулась с проблемой тёмная материя, т.к. ВЯ обладает массой и, как было выяснено выше, суммарно отвечают за баланс Вселенной, тогда роль ФВ в качестве тёмной материи вполне просматривается.

2. Все истинно ЭЧ согласно КЭД являются точечными объектами, тогда в вычислениях их параметров появляются бесконечности. В КЭД эту проблему решают с помощью искусственного математического трюка, перенормировка. Возможно истинной элементарности не существует (нет с чем коллапсировать, ГК охватывает именно три лептокварка, почему только три - это отдельная тема), тогда у каждой ЭЧ должно быть три лица например, электрон - мюон - тау-лептон, тоже и у кварков (b,d,s), возможно ЭЧ это есть пространственный квантовый поворот по направлению движения, т.е. асимметрия по трём направлениям составного объекта. ГК с устойчивым внутренним балансом (рассматриваться будет далее) убирает бесконечности, т.е. в бесконечностях появляется предел на основе баланса сил гравитации с другими видами взаимодействия.

Наделив сколлапсированным состоянием любую ЭЧ и материализовав ФВ, мы тем самым приоткрываем путь к пониманию механизма действия КЭД, есть из чего и во что превращаться.

Тёмная материя и энергия

До эпохи рекомбинации Вселенная представляла строго сбалансированную систему, энергия реликта с веществом строго равнялась энергии ФВ, т.е. на один реликт приходится одна ВЯ. Если в эту сбалансированную систему внести ещё и тёмную материю, в том виде как представлена она совремённой наукой, которая составляет 23% от общей энергии, то мы получим катастрофические последствия, Вселенная уже тогда должна была сколлапсироваться, что-то здесь не так. Все беды начались с эпохи отделения излучения от вещества, т.е. изменение масштабного фактора сR всел (t ) ~ t 1/2 на R всел (t ) ~ t 2/3 , а это приводит, к всё возрастающему нарушению баланса и как следствие, к всё возрастающему проявлению тёмной энергии. Мы сделали вывод, за баланс динамики развития Вселенной глобально отвечает материализованный ФВ, что соответствует стабильности ГП = С 2 по всей стреле времени. Всё вещество Вселенной в балансе, практически ни какой роли не играет, всю функцию расширения берёт на себя ФВ, а это в корне меняет картину, ФВ это особая форма материи практически не изученная, в какой-то мере это гравитонная плазма с ГП=С 2 . Тогда у нас появляется реальная аргументация не менять масштабный фактор в период рекомбинации, сR всел (t ) ~ t 1/2 на R всел (t ) ~ t 2/3 а оставить его неизменным. В этом простом решении проблемы главным камнем преткновения выступает реликт, дело в том что наблюдаемая энергия реликта = 3 0 К, а по сценарию t 1/2 , должна быть в 7-8 раз выше, это мощнейший факт в пользу общепринятой модели Вселенной. Энергию реликта можно уменьшить до 3 0 К допустив, что Вселенная продолжает расширяться до L расш = 10 -3 м по сценарию t 1/2 , тогда её возраст должен составлять порядка 200млрд. лет, что совершенно не приемлемо. Казалось всё, попытки укротить тёмную энергию получили полное фиаско и всё же есть одна зацепка. Вещество, отделившись от реликта, представляет собой Фридманскую модель пылевой расширяющейся Вселенной , согласно которой пространство расширяется с масштабным фактором R реликт (t ) ~ t 2/3 , а вот здесь назревает конфликт. Реликт и вещество, став свободными, начали управлять законом расширения Вселенной, т.е. гравитацией космоса. ФВ это материальная строго сбалансированная среда, с локальными осцилляциями ВЯ. Не лучше ли считать: реликт расширяется по законам термодинамики, Вселенная по закону соблюдения баланса. Но встаёт вопрос: куда девается энергия более остывшего реликта и во что расширяется реликт, если нет «свободного пространства», реликт расширился до L реликт = 10 -3.3 м, пространство до L расш = 10 -4.5 м. Попробуем к этой проблеме подойти изнутри, т.е. локально. Для любой ЭЧ баланс локально означает, концентрацию ВЯ вокруг ЭЧ до баланса (равенства), как по ГЗ, так и по энергиям. Очень образно: общая размытая до фона энергия цепочки из ВЯ, всегда равна энергии ЭЧ, тоже самое и по ГЗ. В эпоху отделения реликта, из-за равенства энергий, одному кванту соответствовала одна ВЯ, или длина волны реликта соответствовала шагу растяжки между ВЯ. К чему это ведётся, чтобы было куда расширятся реликту нам необходима асимметрия ВЯ и излучения в пропорции 10 3.3 ВЯ на один квант, тогда остывая реликт как раз и заполнил бы эти вакансии. Возвращаемся к БВ, у нас есть одно белое пятно, это этап в единицах длины: L планк - действие теории Супергравитации, L планк *Ö 137 - действие ТВО (равенствоL планк *Ö 137 вытекает из условия g *М 2 планк * L 2 планк / L 3 расш =е 2 /L расш ). На этом этапе происходит отделение гравитации от ТВО, начинается глобальное торможение, формируются ВЯ, это без квантовый процесс. Далее в этот же процесс начинает вмешиваться с всё нарастающей скоростью ТВО и на отрезке, в масштабах длины равной L планк *Ö 137 скорости выравниваются, а вот этот процесс ведёт к образованию не ВЯ, а частиц Хиггса . Материал исчерпался, сформировались все ВЯ и всё первичное вещество, мы получили приемлемую асимметрию, которая одновременно решила проблему с тёмной материей и энергией, всё стало на свои места. Если Вселенная развивается по сценарию с параметром t 1/2 , а всё свободное излучение (реликт, светимость, красное смещение спектра) расширяются по законам термодинамики с параметром t 2/3 , то у нас естественно появляются несоответствия, компенсация которых требует ввода тёмной энергии и материи. Искажения с нарастанием начали себя проявлять в период полной рекомбинации, возраст Вселенной тогда составлял примерно 0.5млрд. лет. С другой стороны, мы смотрим на Вселенную, как бы через увеличительное стекло, т.е. искажения растут пропорционально расстоянию, суммируя эти две составляющие мы получаем максимум в искажениях 3-4 раза на расстоянии 7-8млрд. лет, что согласуется с наблюдениями.

Аномалия пионеров

Здесь же уместно рассмотреть версию решения аномалии пионеров , в чем её суть. Выйдя за пределы солнечной системы оба спутника стали испытывать торможение равное 10 -10 м/с 2 , природа этого явления неизвестна и что интересно, это же торможение нам даёт закон расширения Вселенной С *Н хаббл =10 8 *10 -18 =10 -10 м/с 2 . Что конкретно произошло, два спутника просто вышли за пределы солнечной системы, физически это означает, действие гравитации всей солнечной системы практически равно нулю, т.е. это уже не связанная система. В излагаемой теории доказывается, в расширяющейся (сжимающейся) Вселенной следствием соблюдения баланса, есть неизменность шага растяжки (стяжки) между соседними ВЯ, всегда и везде равным L планк . Если принять во внимание, что L планк это минимальная фундаментальная длина, то процесс растяжки (стяжки) на микро уровне принимает квантовый характер. Вычислим это ускорение исходя из следующих соображений: согласно КЭД, каждая ВЯ должна иметь энергию равной Е вя =hc / L расш ,= М вя с 2 , тогда ВЯ находясь на месте должна осциллировать с ускорением С 2 /L расш , за время цикла равному С /L расш происходит изменение шага на L расш -L планк , тогда D а вя =С 2 /L расш -С 2 /L расш -L планк = С 2 *L планк /L 2 расш =10 16 *10 -35 /10 -9 =10 -10 м/ и эта величина, исходя из вышеизложенного, дискретна. Три совпадения это что-то глобальное, не что иное это означает, Вселенная на совремённом этапе начала сжиматься. Тогда почему бы не предположить, что пионеры испытывают действие космологического торможения, подчеркнём, такое воздействие относится только к не связанным системам. Правда величина 10 -10 м/с 2 очень большая, она на 10 30.5 порядков больше классической, здесь совремённая теория гравитации не работает, эту величину можно трактовать так: это локальная величина конкретной ВЯ и эта дискретность может меняться как в большую так и в меньшую сторону L расш -/+L планк , тогда обобщённое среднестатистическое ускорение может принимать любые минимальные значения, но скорей всего отрицательная дискретность в совремённую эпоху приобретает массовый характер. Возможно сжатие сначала происходит в массивных объектах типа галактика, а межгалактическое пространство этим процессом ещё не охвачено, во всяком случае эта версия физике не противоречит. Но рассмотрение данной версии имеет совершенно другую цель, всё направленно на тёмную энергию. Тёмная энергия начала проявлять себя примерно 7-8 млрд. лет назад и на современном этапе доминирует, поверхностные расчеты показывают: из-за ускоренного расширения мы видим только 1/7-1/8ю часть Вселенной, а по теории 1/2, применяя пропорцию по расстояниям и времени, мы получаем космологическое ускорение на расстоянии пионеров в пределах 10 -16 м/с 2 что вполне поддаётся измерениям. Тогда пионеры наоборот, должны ускоряться, что не соответствует действительности, вывод: тёмная энергия не существует.

Рассмотрим ещё одну интересную проблему, это совпадение больших чисел , выпишем сначала формулы: М всел /М нукл =10 80 ; R всел /L нукл =10 41 ;

hc / g *М 2 нукл = 10 39 ; неточности в равенствах связаны с несоответствием всей барионной массы балансной массе в пределах 1/20, поэтому есть основание заменить М нукл на балансную М вя .

М всел /М вя =10 53 /10 -38 =10 91 ; R всел /L расш =10 26 /10 -4.5 =10 30.5 ;

hc / g *М 2 вя = 10 -26 /10 -11 *10 -76 =10 61 ; или (М всел /М вя ) 2/3 =(R всел /L расш ) 2 = hc / g *М 2 вя , докажем эти равенства, исходя из следствий баланса Вселенной:

(М вя * n 3 /М вя ) 2/3 =(L расш * n /L расш ) 2 = g *М 2 планк * n 2 / g *М 2 планк

n 2 = n 2 = n 2

Чтобы понять физический смысл этих равенств, рассмотрим их попарно.

М всел /М вя =(R всел /L расш ) 3 ; g *М всел / R 2 всел = g *М вя * R всел /L 3 расш ; g *М всел / R 2 всел = g *М планк /L 2 расш ; 10 -11 *10 53 /10 52 = 10 -11 *10 -8 /10 -9 ; 10 -10 =10 -10 м/с 2 .

Рассмотрим вторую пару:(М всел /М вя ) 2/3 = g *М 2 планк / g *М 2 вя ; М всел =М 3 планк /М 2 вя ;g *М всел /R 2 всел =М планк *L 2 расш /R 2 всел * L 2 планк ;

g *М всел /R 2 всел = С 2 /R всел ; 10 -11 *10 53 /10 52 = 10 16 /10 26 ; 10 -10 =10 -10 м/с 2 .

И мы опять получаем из двух независимых равенств это же пресловутое ускорение и того же порядка. Что это означает, эти формулы показывают состояние Вселенной в совремённую эпоху и равенство их говорит об одном, Вселенная находится в точке перехода от расширения к сжатию, по стреле времени в прошлое и будущее отношения в равенствах уменьшаются и становятся равными в эпоху Планка. Мы видим (гравитационно) ровно половину Вселенной. Динамику развития Вселенной показывает обобщённая формула С 2 /R (t ) всел . =g *М(t ) всел /R (t ) 2 всел , из неё следует, R (t ) всел это нарастание (охват) причинно связанных областей пространства, из-за С 2 =g *М(t ) всел /R (t ) всел ГП должен принимать неизменную абсолютную величину и он не измеряемый, тогда ГП Земли, Солнца в любой точке также равен С 2 . В принципе, ГП как скаляр, это удобный мат/инструмент, под тяготением мы должны подразумевать изменение напряжённости (ускорения), т.е. изменение гравитации есть тяготение. Нам природа, на примере Пионеров неожиданно преподнесла подсказку, совершено нового вида квантования через меру длины, применительно к гравитации это гравитон, но с одной серьёзной проблемой: такая гравитация должна быть на 10 30.5 порядков больше чем классическая, но в этой проблеме есть и плюс, данная величина абсолютно не измеряемая. А вот почему она не измеряемая, ведь мы предполагаем, что это квантовая величина, наводит на мысль. А нет ли тут связи инерция + гравитация = нулю, т.е. нулевой вариант полной энергии в теории инфляции, но на микро уровне, разделённых во времени через квантовую неопределённость, по сути это квантовая не измеряемая «сильная» гравитация с мат/аппаратом КЭД. По логике, если это условие выполняется применительно ко всей Вселенной, то тогда оно должно выполняться и локально. Начнём эту разборку с классического принципа квантования.

Одномерность в трехмерном пространстве

Возможно, мы до конца не понимаем физической сущности принципа квантования, потому что нет аналогов, нам не с чем сравнить, представить квантовые явления. Например, как можно представить поглощение объёмного трёхмерного э/м кванта, при этом абсолютно полностью, точечным объектом пусть это будет электрон, почему квант любой длины не рассеивается, физического объяснения в КЭД не имеет и принимается как постулат. Вопрос лежит значительно глубже, ведь квантуется всё энергия, материя, применяя терминологию - квантовая гравитация, мы обязаны квантовать и пространство и время. Мы прежде всего должны четко уяснить, что значит обменный процесс (взаимодействие). ЭЧ не может всё время излучать (поглощать) кванты, ей чтобы излучить, нужно сначала поглотить и наоборот. Тогда получается, что ЭЧ может обмениваться только с одним объектом, происходит процесс взаимодействия в данном направлении и с данным объектом за определённый промежуток времени, в этот момент с другими объектами взаимодействия нет, их ЭЧ «не видит». Всё это в сумме математически на данный момент означает, что размерность равна единице. В принципе это математическая игра, физически на квантовом уровне это имеет принципиальное значение. Квантование подводит нас к абсурдной, казалось бы идеи, об одномерности воздействия, на подобие струны (теория Суперструн). В физике полностью отсутствует рассеивание только у одномерных процессах, весь процесс идёт как бы по линии, приписав любому квантовому обменному процессу одномерность, мы тем самым математически обосновываем целостность любого квантового поведения. Тогда любая ЭЧ есть точка, параметры вероятность нахождения определяются КЭД, квант это тоже точка но с временным параметром воздействия т.е. линия. И что очень важно линии (кванты), в замкнутом трёхмерном пространстве, подчиняясь в распределении объёмному шагу, нигде не пересекаются, поэтому кванты не сталкиваются и не рассеиваются. Одномерность это основа соблюдения порядка в хаосе ФВ, например: массивное тело двигается со скоростью близкой к С , и мы констатируем факт, что все процессы, согласно СТО с абсолютно одинаковой синхронностью замедляются. Если это было бы не так, то тогда у нас появляется механизм измерения абсолютной скорости. Казалось бы, двигаясь в этом хаосе (ФВ) и соблюдать неимоверную синхронность, это абсурд. Не говорит ли это о обратном, что ФВ это абсолютный порядок. Из мира квантового хаоса мы получаем абсолютный порядок (телевидение, сотовая связь, и.т.д.). Трехмерное пространство, это единственный путь формирования основных законов природы, которые интегрируются из более простых одномерных обменных процессов.

Здесь же возникает ещё одна проблема наиболее философски запутанная, потому что аргументированных физических объяснений не имеет. Суть её в следующем: Что такое замкнутое пространство (гравитационно) - это когда из конкретной точки ушли гравитационные обменные частицы (гравитоны) по всем направлениям в определенной временной последовательности и они же, в той же последовательности, по всем направлениям вернулись к этой же точке, т.е. пространство приобретает конечность. СТО и ОТО Эйнштейна показали взаимосвязи пространство - время - материя, это единое целое (Вселенная) одно без другого не существует. Гравитация занимается стяжкой пространства и носит накопительный характер, тогда в закрытой модели Вселенной мы получаем эффект влияния источника гравитации самого на себя, т.е. приход испущенной по всем направлениям гравитации, обошедшей всю Вселенную опять к источнику - физический абсурд, в замкнутой Вселенной это можно назвать нарушением причинно/следственных связей. Уже эта проблема накладывает ограничение скорости распространения гравитации, не более чем скорость света, поэтому, моделируя замкнутую Вселенную, мы просто обязаны рассмотреть эту проблему. Обратим внимание, что в замкнутой цикличной Вселенной из бесконечных математических построений, есть единственный вариант решения не обгона или отставания, а именно совпадения причины со следствием. Тогда теоретически можно смоделировать с учётом СТО такую Вселенную, в которой начало Вселенной (БВ) и её коллапс, т.е. полный цикл, равен по времени прохождения гравитона (кванта) со скоростью света из конкретной точки в эту же точку. Это физически обоснованная причинно связанная замкнутая бесконечность. И что интересно, его не надо моделировать, это же есть одно из решений теории БВ, для случая идеального соблюдения баланса динамики развития Вселенной на стадии расширения. Мы его уже решали, тогда закон расширения Вселенной должен протекать по сценарию с масштабным фактором R всел (t) ~ t 1/2 , т.е. все точки начали расширяться между собой со скоростью света и по мере охвата слоёв, скорость расширения падала пропорционально этому охвату, как C/n . Если смоделировать за такой же промежуток времени обратный процесс стадия сжатия, то мы получаем полный замкнутый цикл Вселенной. БВ разделил одновремённость событий согласно СТО на время полного цикла Вселенной. Такая модель Вселенной даёт неожиданное толкование философской проблеме причины и следствия. Событие, которое происходит в данный момент и информация об этом событии, прошедшая весь цикл Вселенной (предыдущий цикл), по идее должны соответствовать друг другу. А если мы докажем, что абсолютный порядок по отношению к гравитонам сохраняется всегда и везде, то данный факт встречи происходящего события с событием предыдущего цикла относится к любой точке Вселенной, к любому моменту времени. Мы как бы синхронизуем причину с предыдущего цикла со следствием реального события настоящего времени. Мы всё время должны «видеть гравитационно» БВ очередного N-ого слоя. Например, в настоящий момент до нас дошли гравитоны 10 30.5 -1 слоя БВ, а в момент коллапса подойдут гравитоны последнего слоя, т.е. ушедшие из этой же точки 2*13.7 млрд. лет тому назад, которые и произведут БВ (следующий цикл Вселенной). Тогда причиной БВ есть коллапс Вселенной с предыдущего цикла, который и произведёт БВ. Вселенная в цикле сама себя повторяет притом абсолютно одинаково. В какой-то мере это антропный принцип, т.е. управлением ходом истории является информация с предыдущего цикла, это похоже на сверхфантастику, но математически задача решаема. В замкнутой Вселенной фундаментальные законы сохранения работают абсолютно, энергия материя, а так же «информация» ни куда не девается, ход истории изменить нельзя. Похоже, природа сама себя отшлифовала. Вот исходные данные построения цикличной Вселенной.

Строим цикличную Вселенную

Анализ современного состояния Вселенной и все теоретические расчёты говорят об одном, Вселенная находится на грани между расширением и сжатием, критерием чего является ГП. Интенсивность гравитационного взаимодействия по классике необычайно мала, но за счет наложения потенциалов всех источников гравитации (масс) мы получаем суммарный ГП = С 2 по всему пространству и по всей стреле времени. Мы рассматриваем гравитацию как взаимодействие гравитонов с ЭЧ ФВ, т.е. мы должны квантовать однородное гравитационное поле с ГП = С 2 . На момент БВ мы располагаем двумя стартовыми параметрами гравитационного поля, которые можно рассматривать как параметры гравитона, это ГП =С 2 =g *М планк / L планк остающийся стабильным по всей стреле времени и ускорение С 2 / L планк =g *М планк / L 2 планк , гравитон как обменная частица должен подчинятся всем законам развития Вселенной, в частности закону космологического расширения, например, дошедший до нас гравитон от n-го слоя имеет действие в n-раз меньше, тогда в совремённую эпоху действие гравитона равно С 2 /L расш =g *М планк / L планк * L расш = 10 21 м/с 2 ! По классике данная формула имеет вид g *М расш / L 2 расш = 10 -40 м/с 2 , что совершенно не стыкуется с ГП Вселенной равным С 2 . И мы приходим к поразительному результату, фоновая не измеряемая энергия гравитона по взаимодействиям сравнима с э/м квантами. Мы, как бы превращаем гравитон, из без лицевого состояния в не измеряемого монстра. Теперь становится понятным, какая сила согласно КЭД заставляет осциллировать ВЯ с ускорением С 2 /L расш - это гравитон, тогда возникает вопрос, не является ли гравитация, как поток разнородных по энергиям гравитонов, первоисточником всех квантовых явлений (виртуальность, флуктуации), т.е. причиной. А самое главное, у нас появляется реальный инструмент физического описания следствий СТО, ОТО и принципа Маха. Как же совместить эту неимоверно большую величину с реально наблюдаемой гравитацией как быть с классикой, в дальнейшем мы увидим, как создаётся принцип соответствия, но сначала рассмотрим, где заложен сам механизм цикличности Вселенной.

Зададимся таким вопросом, что означает баланс динамики развития Вселенной на микро уровне, это равенство гравитационных параметров гравитона с инерциальными свойствами ВЯ, а теперь объединим эти действия - противодействия в единый процесс. Что мы получим - осцилляцию на уровне ВЯ, но особую, из-за расширения с разными плечами. Вычислим эту разницу, мы эту операцию уже производили, но с других позиций:

V расш = C / n =10 -23 м/ c , t расш = L расш / C =10 -12 с, тогдаL асим = t расш * V расш =10 -35 м= = L расш / n = L планк есть константа, что полностью согласуется с законом ХабблаV расш / L расш =10 -23 /10 -4.5 =10 -18.5 сек -1 =Н хаббл

Ф асим= g *М расш / L расш =10 -45 м 2 /с 2 , что соответствуетV 2 расш

Тогда гравитон, проходя каждую ВЯ, меняет структуру пространства, т.е. в плечах осцилляции возникает асимметрия, всегда и везде равная L планк , что соответствует с одной стороны динамике расширения, а с другой гравитационному балансу между ВЯ. Другими словами, гравитон тормозит динамику расширения, сжимает одномерно пространство. Можно сказать и так, гравитон поддерживает себя (усиливается) за счет снижения скорости расширения пространства. Происходит переход кинетической энергии расширения в потенциальную энергию гравитона. Тогда чем обусловлена фаза плавного перехода. Процесс всё замедляющегося балансного расширения был бы бесконечным, если бы не масса всех ЭЧ. Чтобы заработал обратный отсчёт, гравитон усилившись за счёт масс, за время стадии расширения равное 13.7 млрд. лет, должен поменять разницу в осцилляции с положительной на отрицательную, всего лишь на L планк =10 -35 м. На раннем этапе основную лепту вносили реликт и нейтрино, ближе к совремённой эпохе к ним добавились все остальные ЭЧ, т.е. массы ЭЧ играют роль «мягкого демпфера» в фазе перехода. Тогда за баланс динамики развития Вселенной отвечает масса всех ВЯ, а за временной интервал цикла отвечает масса всех ЭЧ. За весь цикл Вселенной каждый гравитон, взаимодействуя 10 30.5 раз, сначала расширяет в данном направлении осцилляцию ВЯ до L 0 = 10 -4.5 м (стадия расширения), а затем сжимает до L планк =10 -35 м (стадия сжатия). А так как их в кольце не менее 10 30.5 , то за весь цикл расширение и сжатие всего кольца составит соответственно 10 26 м и 10 -4.5 м. Интересно, как с этих позиций строится закон всемирного тяготения. Согласно теории, любая ЭЧ за время цикла равное С /L расш =10 -12 сек. делает стяжку пространства пропорционально своей массы, для нуклона получаем:

М нукл /М вя =10 11.5 ; V нукл =L планк *М нукл /М вя * t цикл = 10 -35 *10 11.5 /10 -12 =10 -11.5 м/с тогда:

а нукл = V 2 нукл /L нукл =10 -23 /10 -15 =10 -8 м/с 2 , что соответствует классике:

g *М нукл /L 2 нукл =10 -11 * 10 -27 /10 -30 =10 -8 м/с 2:

Применительно к нашей планете, по диаметру Земли укладывается 10 17 шт. нуклонов, тогда их общее воздействие создаст ускорение равное:

а земл1 =а нукл * N нукл =10 -8 *10 17 =10 9 м/с 2 , это ускорение соответствует нейтронной Земле (расстояния между нуклонами равны L нукл =10 -15 м), далее мы раздвигаем нуклоны до размеров средней плотности равной L сред =10 -11 м, т.е. на четыре порядка. При этом сила гравитонов не меняется, изменяется только интенсивность пропорционально квадрату раздвижки тогда:

а земл2 = а земл1 * N 2 разд =10 9 * 10 8 =10 1 м/с 2 , что совпадает с классикой.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

В данном построении задействована только одна константа L планк , никакие силы поля не применяются, мы произвели только одномерные операции. Пока здесь ясно одно, сила тяготения (сила единичного гравитона) не зависит от расстояния и носит накопительный характер, меняется только интенсивность. Заметим сразу, здесь в корне меняется смысл гравитации и тяготения, дело в том что гравитация и тяготение, имея единую природу происхождения, все-таки разные вещи, Гравитация это как реликтовое излучение, только рассматривать нужно в виде потока гравитонов, создающего в любой точке Вселенной ГП=С 2 , измерить параметры гравитонов (в сумме гравитация) не возможно, по сути это теория не измеряемых величин. В чем принципиальная разница между классикой и предлагаемой версии гравитации. Классика под гравитацией подразумевает действие (наложение) всех источников гравитации одновремённо на каждую точку пространства. По теории происходит как бы сканирование гравитонами каждой точки пространства, где усиленные гравитоны соответствуют массам источников, а расстояниям до источников соответствует интенсивность. В сумме это одно и тоже, но физический смысл совершенно разный. Именно такой механизм взаимодействия гравитона с ВЯ, ЭЧ объясняет смысл геометризации тяготения. Гравитация - это есть интеграция всех одномерных стяжек пространства гравитонами по всему объему. Реализация предложенного варианта цикличности Вселенной требует нового подхода к физике инерции, как абсолютного равенства инерциальных свойств всех ВЯ, ЭЧ с гравитацией как локально, так и глобально, в противном случае вся эта система теряет устойчивость. Мы должны реально доказать устойчивость такого поведения ФВ и механизм такой нашёлся, это симметрия в гравитации и квантовый принцип движения.

Симметрия в гравитации

Материализовав пространство, становится понятным, что конкретно взрывалось, но остаётся загадкой, чем обусловлен БВ, возникновение и в дальнейшем соблюдение баланса. Приходится вводить новый эфемерный вид силы с невероятными параметрами, эта сила, осуществив БВ, в дальнейшем строго балансирует с гравитацией космоса, как на местном уровне, так и в масштабе всей Вселенной, т.е. каким то образом подстраивается под динамику расширения. Вот здесь нам и поможет механизм решения принципа Маха. Действие гравитации и инерции на пространство идентично, уже само равенство наталкивает на мысль, не является ли сила инерции составной частью гравитации, на что это похоже. Действие- противодействие, гравитация-инерция, а в сумме равенство гравитационной и инертной массы, т.е. гравитация и инерция это неотъемлемые составляющие гравитационного взаимодействия, тогда гравитация симметрична. Приведём ещё четыре довода в пользу симметричности. 1.Гравитация в таком виде чётко выполняет нулевые условия общей энергии, как локально, так и глобально. Грубо говоря, без гравитона как носителя инерции и гравитации, ВЯ, ЭЧ остаётся ни с чем. 2.Гравитация не измеряема, потому что она симметрична, тогда первоисточником постоянной Планка, как носителя инерции, должна быть гравитация. 3.Если взять картину расширения Вселенной и прокрутить как бы назад, вплоть до БВ, то мы получим чистейший механизм формирования фазы сжатия Вселенной и её коллапс, т.е. БВ и коллапс симметричны. Тогда мы не вводя, какой либо новой силы, можем ответить на вопрос. Кто осуществил локально БВ - Гравитон, кто осуществил локально коллапс - Гравитон, таких областей 10 91.5 , столько же и гравитонов, в сумме это вся Вселенная. 4.ВЯ это стабильная структура и в тоже время ВЯ является источником рождения любых форм ЭЧ, т.е. каким то образом преодолевается ГК, что противоречит физической сущности самого коллапса. Вот здесь нам и поможет симметрия в гравитации, позволившая разделить ГК на две части. В научной литературе доказывается, что реально может существовать только трехмерное пространство (имеется ввиду открытых измерений), а сколько замкнутых, это уже вариации теорий. Три поколения фундаментальных фермионов (три пары кварк + лептон) - три измерения пространства, есть ли тут связь. Геометрию движения гравитонов можно представить в виде кольца из цепочек ВЯ с размерами Вселенной, в котором движется не менее 10 30.5 шт. гравитонов. Во Вселенной в целом строгое количество гравитационных колец, их не менее n 2 =10 61 , эти кольца равномерно распределены в объеме Вселенной с определенным объемным шагом, равным 10 -4.5 м. Кольца не должны пересекаться, это требование необходимо для соблюдения порядка структуры ФВ совместно с гравитонами. Построение наиболее простой фигуры (математически), где эти кольца не пересекаются, есть трехмерный шар. В четырехмерном пространстве этих колец должно быть n 3 , если предположить что, трём размерностям должны соответствовать три вида фундаментальных фермионов (вспомним, каждая ЭЧ имеет три лица), то ВЯ должна быть трёхмерным объектом. Четвёртое измерение требует наличия четвёртой пары фермионов, но т.к. Вселенная в этой ситуации неработоспособна, четвёртой пары быть не может. Нам остаётся смоделировать ВЯ под трёхмерное пространство, как основной кирпичик в построении ФВ. Тогда ВЯ, состоящая из двух кирпичиков с тремя элементами в каждом, представляет структуру типа:

Разберём эту структуру более детально.

Мы раньше предположили, что ВЯ есть замкнутое состояние ГЗ по простому закону Мвя=М планк * L планк / L расш . Теперь встает вопрос о стабильности этого состояния. У нас реально есть три направления, по каждому направлению находятся элементы ВЯ (лептокварки) с ГЗ в сумме равными М планк и суммарным электрическим зарядом равным e , и того их шесть. Сбалансированность этой системы приводит к следующим теоретическим выводам: должно существовать два вида ГЗ «+» и «-», но в отличие от электрических одноименные притягиваются, разноименные отталкиваются. Например: все ЭЧ наделяются ГЗ «+» и соответственно все анти ЭЧ имеют ГЗ «-». Три лептокварка находятся в ГК за счет одноименных ГЗ и компенсационный баланс образуется за счет электромагнитного отталкивания одноименных зарядов и наступает при L расш = L планк / Ö 137, (согласно ТВО на этих расстояниях происходит объединение электрослабого и сильного взаимодействий). Остальные три анти-лептокварка находятся в балансе по той же причине. Тогда, с учётом замкнутости ГЗ и симметрии в гравитации, становится понятным механизм аннигиляции и рождения ЭЧ. Симметрия в гравитации чётко объясняет смысл инерции и даёт возвратный механизм в осцилляции. Гравитон это носитель, как инерции так и гравитации и физически обосновывает весь процесс цикличности Вселенной. У нас, возможно, отпала необходимость в инфляционном этапе развития Вселенной. Дело в том, что при коллапсировании Вселенной скорости между соседними слоями приближаются к скорости света, а это приводит как бы к слиянию гравитона с ВЯ и соответственно к уменьшению влияния сил гравитации между ВЯ. Гравитация породив коллапс, сама себя же похоронила, начался сценарий БВ, а это очень схоже на фазовый переход ложного вакуума в истинный. Кроме этого неоднородности, необходимые для формирования галактик, автоматически закладывает сама коллапсирующая Вселенная. Здесь же значительно упрощается решение ещё одной проблемы. В теориях объединения всех взаимодействий и вещества, в частности Супергравитация, для компенсации положительных бесконечностей которые возникают при перенормировке от гравитонных петель, вводятся восемь новых ЭЧ со спином 3/2 типа гравитино, фотино, глюино и.т.д. создающие отрицательные бесконечности. Во главе этой восьмёрки стоит гравитон со спином =2, симметрия в гравитации автоматически создаёт компенсационный механизм и от слуг этих экзотических частиц можно отказаться.

Квантовый принцип движения

ФВ является фундаментом в построении всей КЭД и в тоже время не приемлем для создания СТО. Как же согласовать эти взаимно противоречивые позиции в вопросе о ФВ. Эффекты СТО ОТО, квантовые эффекты, проблема эфира заставляют нас переосмыслить понятия пространства, времени и самой сути движения. Дело в том что, эфир неоспоримая реальность (правы сторонники эфира), но все эксперименты в рамках СТО говорят о обратном, эфира нет (правы противники). Какая совместно решается задача, это принцип движения в среде и без среды. А что если отказаться от источника спора, не эфира это следствие, а именно самой сути движения и тем самым удовлетворить и сторонников и противников эфира. Предположим, что как такового движения в ФВ нет, есть только передача состояния, как это можно представить. Воспользуемся одним из свойств ФВ - виртуальность. Допустим что ЭЧ есть вакансия ФВ т.е. неполная ВЯ всегда стремящаяся заполниться элементами ФВ (виртуальная аннигиляция) при этом создаётся аналогичная вакансия но уже в другой точке, создаётся эффект движения, где-то есть аналогия с полупроводниковыми дырами. Фактически мы здесь ни чего нового не выдумываем, данный принцип движения не явно, но просматривается в КЭД. Движение ЭЧ тождественно пребыванию её в однородном гравитационном поле, что равнозначно обменному процессу между ЭЧ-ВЯ непосредственно гравитонами с энергией в соответствии с достигнутой скоростью. Тогда размерность и время возникают только при обменных процессах, не важно реальный или виртуальный, типа есть взаимодействие по данному направлению, есть и механизм измерения размерности (направленности) и времени. Эти требования вытекают из принципа соответствия СТО и понятием физической сущности времени. Двигаясь со скоростью света ЭЧ «имеет связь» только с одним гравитоном, с каким движется, но так как гравитоны не пересекаются, то все обменные процессы и время в соответствии с СТО приостанавливаются, можно сказать и так ЭЧ переходит в абсолютный порядок ФВ. ЭЧ становится мёртвым объектом, состояние её всегда соответствует последнему взаимодействию, косвенно этот факт проявляется в эксперименте Аспека . Две ЭЧ находясь в связанном состоянии после этого разлетаясь в разные стороны со скоростью С сохраняют память о связанном состоянии до их ней легализации, т.е. измерения производимые над ЭЧ не зависят от длины их него разбега, тогда корреляция соответствующая началу разбега переносится к моменту измерений. Гравитон является носителем гравитации и инерции, объединив это нововведение с квантовым принципом движения, мы более аргументировано можем констатировать: истиной причиной всех без причинных событий является гравитон, это чисто квантовый эффект.

Гравитационный лазер

Материал, изложенный выше, может вызывать различные суждения. Без эксперимента (подтверждения) можно генерировать любые теории и идея постановки эксперимента нашлась, можно назвать его как - гравитационный лазер. Берём сверхдлинный и сверхтонкий массивный стержень и вдоль его направления помещаем ЭЧ со специальной измерительной аппаратурой. Тем самым мы создаём локальную область воздействий, выходящих из стержня усиленных гравитонов, на ЭЧ, специальная аппаратура фиксирует флуктуации ЭЧ. Возбудим в стержне механический волновой процесс, т.е. мы меняем локальную область усиленных гравитонов, в такт волне в стержне, что и фиксируется аппаратурой. Если теория соответствует действительности, у нас впервые появляется реальный механизм измерения скорости распространения гравитации.

Литература

1. П. Девис Суперсила. Изд. Мир 1989.

2. В.Л. Янчилин Тайны Гравитации М. Новый Центр 2004.

3. А.Д. Чернин Космология: Большой Взрыв. Изд. Век-2 2005.

4. Журнал: Земля и Вселенная 2002№5 Странное ускорение Пионеров.

5. В.А. Рубаков лекция: Темная материя темная энергия во Вселенной.

Предлагаю сотрудничество в создании единого проекта в рамках физического реализма.