CC BY
23
Перспективы системных представлений в свете единения теорий поля
Гайдаров А.С., Институт акустики, г. Москва
Факторы объединения представлений о связях вещества и поля выявлялись системно, по всем возможным направлениям, которые можно условно разделить на пять:
— физичность (причинность) смысла аксиоматичных исходных представлений геометрофизики как основы теории относительности;
— энергетики свёрнутых измерений, по аналогии с вращательными степенями свободы газов с несимметричными молекулами;
— раскрытия понятия виртуальности в представлениях Дирака к основам теорий "физического вакуума", античастиц и квантовой электродинамики (КЭД);
— представлений о нейтрино, как о микролептонах, переводящих энергию ядерных реакций в беспрецедентно неликвидную форму;
—детализации реакции аннигиляции в свете зарядовой инвариантности.
Поиск непротиворечивого и взаимосогласованного решения к проблематике, единого для всех подходов, был обусловлен фундаментальностью рассматриваемых категорий и их образцовой достоверностью.
Синхронно рассматривалось два аспекта: предметная содержательность и исторический контекст общего состояния естествознания и параллельно осваиваемых тем на момент возникновения ретроспектируемых представлений.
Для краткой презентации, целесообразным представляется выявление физического смысла термина "виртуальность" в представлениях Дирака, возникших у него на базе математических выражений КЭД.
Этот термин используется Полем Андриеном Моррисом Дираком дважды. "Физический вакуум" представляется в виде виртуального "моря" электронов с отрицательной энергией, с полностью заполненным бесконечным числом разрешённых уровней энергии. По умолчанию, этот физический вакуум является заполнителем пространства, нормирующим его протяжённость через скорость распространения силовых возмущений на расстоянии. Поглотив энергию преодоления потенциального барьера, равного удвоенной энергии массы электрона,
Е = 2т с2 > 1 МэВ,
е '
виртуальный электрон "моря" превращается в реальный. Образовавшаяся "дырка" в море, как и в полупроводниковой электронике, становится аналогом реальной положительно заряженной частицы, подобной электрону и названной позитроном. Он был обнаружен в космических лучах через интерпретацию ранее зафиксированных, но непонятых тогда проявлений. Если же энергии, поглощённой "морем", недостаточно для преодоления этого барьера, то "физический вакуум" поляризуется. "Море" всё время кипит, образуя двойки несвязанных электронов и позитронов, почему-то названных виртуальными парами. Встреча электрона с его античастицей приводит к аннигиляции, при которой суммарная энергия масс двух частиц излу-
чается, как минимум, парой квантов. Здесь усматривается ряд принципиальных неопределённостей:
— какова физика возникновения и устойчивости "моря" расталкивающихся зарядов одного знака;
— в чём, при этом, смысл отрицательности энергии;
— неопределённое^ места и времени локализации энергии нелокального кванта — однородным "морем" при рождении элек-тронпозитронных двоек несвязанных частиц, называемых теорией — парами;
— беспрецедентность плотности энергии среды для соотношения упругости и инертности среды, обеспечивающей скорость света;
— судьба зарядов и энергии электрического взаимодействия встретившейся пары частица — античастица позитрония при аннигиляции;
— причины принципиального отсутствия аннигиляции электронов с дырками в полупроводниках и в случае отображения зарядов в вакууме у поверхности проводника;
— физические принципы поляризации среды из зарядов одного знака, которая должна быть электропроводной, как и электронный Ферми-газ в проводниках;
— механизм поляризации зарядовой среды "моря" через поглощение кванта энергии, по умолчанию — неопределённого вида, а не под воздействием напряжённости электрического поля;
— несоизмеримость и непонятность взаимосвязи: сила и энергия притяжения частицы и античастицы обусловлены электрическим полем, которое в 2,4^ 1042 раз больше гравитационного, а энергия реакции аннигиляции определяется массой, являющейся источником гравитационного потенциала, играющего здесь столь мизерную роль.
Вторично виртуальность появляется в основах квантовой электродинамики (КЭД), — "Признанной самой совершенной из всех существующих калибровочных перенормируемых теорий, какими должны быть все теории фундаментальных взаимодействий, включая гравитацию". Физический смысл перенормировки объясняется КЭД, декларируемой как теория (малых) возмущений, радиационными (электромагнитными) поправками к заряду и массе частиц, вызываемыми облаками виртуальных электрон-позитронных пар поляризованного "физического вакуума", притянутых градиентами электрических полей "голых" зарядов. Истинная масса и величина "голых" зарядов считаются принципиально непознаваемыми. Здесь вновь возникают вопросы физического смысла виртуальности, осложнённые высочайшей практической достоверностью теории с такими смутными основаниями:
— как присоединение облака, множества из удвоенных масс может незначительно увеличить массу одной частицы?
— как обстоит дело с радиационными поправками у самих частиц виртуальных пар? Каков критерий применимости радиационных поправок к реальным и виртуальным зарядам?
Радикальному разрешению этих противоречий способствовали труды А.Пуанкаре начала ХХ века: "Сопоставив свою теорию с экспериментальными результатами В. Кауфмана, Абрагам сделал вывод о чисто электромагнитной природе массы (инерции) электрона". В чём же глубинный физический смысл этого утверждения? Для его
объяснения пришлось переакцентировать существенность факторов представлений, на что и указывали работы Кауфмана, их интерпретация Абрахамом и обобщение Пуанкаре.
— физический вакуум, на деле, должен состоять из электрон-по-зитронных пар голых зарядов, чья масса — ничтожна, а электромагнитная связь обеспечивает отрицательность энергии потенциальной "ямы", зонную структуру и устойчивостью такого заполнителя пространства, способность к поляризации, предельность скорости распространения и плоскостность поляризации электромагнитных волн.
— градиент электрического поля свободных голых зарядов, — поляризует пары и притягивает их к себе, создавая диэлектрическую инерционно-гравитационную "шубу" убывающей к периферии окружающего пространства плотности и меняя тем самым плотность заполнения пространства парами, как нормирующий пространственно квантованный временной фактор. Локальная плотность заполнения меняет количество элементарных временных актов передачи электромагнитных воздействий через эту электроупругую и элементарно-инертную среду из одной ультрамикроскопической сущности — голых зарядов двух знаков в отдельном и связанном состояниях. Гравитация, как степень объёмного натяжения пространственной среды, — это обратная сторона инертности тел, что объясняет известный постулат начал теории относительности. Тела и среда распространения их взаимодействий, также являются разными сторонами проявления одной сущности, что делает границы тел в микромасштабах условными, снимает проблемы квантово-волнового дуализма, обусловливает принцип неопределённости и проявляе-мость волн де-Бройля. При аннигиляции должно образовываться элементарное нейтрино, сохраняющее заряды, но в связанном "голом" виде, снимающее вопросы предполагаемых осцилляций видов нейтрино. Все взаимодействия тел в природе имеют полевую природу взаимодействия электронных оболочек атомов. Релятивизм, увле-каемость эфира, принцип относительности обусловливаются взаимосогласованным взаимодействием электромагнитных полей массообразующих голых зарядов вынуждающих и вынуждаемых тел.
Это объясняет и отрицательность результатов опытов Майкельсона, и удивительность итогов опытов Доплера-Физо, и увлекаемость эфира зарядами атомных частиц тел.
Наикратчайшие выводы:
Неочевидные следствия предлагаемой интерпретации затрагивают практически все представления современного естествознания и настоятельно требуют привлечения свежих сил для их всестороннего переосмысления, развития и оптимального воплощения в принципиально новые устройства и технологии, повышающие качество жизни людей. Это возможно только путём создания сквозного научно-инновационного центра нового типа, для чего и должна послужить эта публикация. Краткость регламента не позволяет осветить даже малую толику подробностей, имеющихся в уже проработанных материалах обширных трудов, подготовленных к активнейшему внедрению в сферах актуальнейших задач человечества в новом веке: от системообразующей переформулировки основ информационных технологий, к кардинальному дополнению общефизического подхода естествознания и столь долгожданному объединению теорий полей фундаментальных взаимодействий. Это — задачи нового времени, и решаться они должны силами самых пытливых умов свежих поколений истинных исследователей, физиков по призванию.
Литература
1. Философский энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия, 1989.
2. Советская энциклопедия — М.: Советская энциклопедия, 1989.
3. Дирак ПАМ. Эволюция физической картины мира/Сборник "Над чем думают физики. Элементарные частицы". — М.: Наука, 1965. — С. 134.
4. Пуанкаре А. Избранные труды. — М.: Наука, 1974. — С. 771.
5. Кузьмичёв В.Е Законы и формулы физики. — Киев: Наукова думка, 1989. — С. 864.
