Абстракт: В заключительной статье из цикла «космическая среда» излагается нетрадиционный взгляд на физику неравновесных систем, необратимых, неинтегрируемых процессов. Нарушения принципов относительности, эквивалентности и сохранения энергии закономерно вытекают из признания космической среды. Эволюционное развитие Вселенной обеспечивается притоком энергии «из вне» (со стороны космического эфира) и благодаря этой энергии оказывается не состоятельным утверждение Клаузиуса о «тепловой смерти Вселенной». Рассмотрена теория глобального резонанса, как механизма передачи энергии БСП (больших систем Пуанкаре, к которым относятся и природные космические объекты).
Ключевые слова: Неравновесные системы, большие системы Пуанкаре (БСП), необратимые (неинтегрируемые) процессы, энтропия, эволюция, резонанс, космологическое и циклическое время, горизонт времени.
Профессор Пулковской обсерватории Н.Козырев посвятил сорок лет творческой деятельности решению вопроса эволюционного развития звездных систем . В своей знаменитой работе «Причинная механика» он писал: «Интересно, что даже такой конкретный вопрос – почему светятся Солнце и звезды т.е. почему они находятся в тепловом равновесии с окружающим их пространством, не может быть решен в рамках известных физических законов. Этот вывод следует из анализа астрономических данных. Деградированные состояния систем должны были бы преобладать, а вместе с тем они почти не встречаются. Задача состоит в том, чтобы понять, почему отдельные системы и сами небесные тела продолжают жить, несмотря на короткие сроки релаксации?» [1]. Дальнейшие исследования привели Н.Козырева к выводу о том, что причиной эволюции природных космических систем является приток энергии «из вне». Он установил, что активные свойства со стороны окружающей космической среды ( времени – по Козыреву) проявляются только в моменты перестройки системы, перехода ее из стабильного равновесного состояния в неравновесное, когда в системе преобладают необратимые, неинтегрируемые процессы, появляются различия между прошлым и будущим. Независимо от Н.Козырева, лауреат Нобелевской премии И.Пригожин, исследуя динамику развития систем и в частности рост энтропии, установил несостоятельность утверждения Клаузиуса о «тепловой смерти Вселенной» [2]. Он задался вопросом: «Является ли Вселенная замкнутой системой в смысле термодинамики?». Отвечая на этот вопрос, И.Пригожин пришел к выводу о том, что постулат адиабатичности космической эволюции означающий, что между окружающей средой и элементарным объемом нет теплового обмена:
dQ =0,
2
положенный А.Эйнштейном в основу стандартной модели Вселенной, является ошибочным. В работе «Время, хаос, квант» он пишет : «В устойчивом стационарном состоянии активное воздействие из вне на систему пренебрежимо мало, но может стать весьма существенным, если система переходит в неравновесное состояние. При этом система становиться неинтегрируемой, время теряет свойство инвариантности и его поведение носит вероятностный характер.» [2].
Первым ученым, количественно оценившим вклад активного воздействия среды в ход неинтегрируемых, необратимых процессов был Н.Козырев. При этом эксперименты проводились не только в планетарном масштабе ( гироскопы, телескопы с мостами для измерения токов, возникающих под действием неизвестного сверхсветового излучения), но и фиксировалось изменение инертной массы при абсолютно неупругом соударении двух тел или в процессе нагревания тел [1]. Эти эффекты Н.Козырев считал особенно наглядным доказательством существования у космической среды (времени по Козыреву) активных свойств. Вот как он характеризовал эти свойства: « Наши многочисленные лабораторные опыты показали, что у среды (времени по Козыреву) помимо пассивных свойств, существуют еще и активные свойства: направленность хода и плотность, определяющая степень его активности. В результате среда (время по Козыреву) на только открывает возможность для развития процессов, но как некоторая физическая реальность может воздействовать на них и на состояние вещества.» [1].
В космических масштабах, где по утверждению И.Пригожина «необратимость есть следствие неустойчивости между силами гравитации и инерции масс», релятивистская Стандартная модель не способна адекватно описать неинтегрируемые, необратимые процессы рождения материи. В плоском пространстве Миньковского рождение частиц быть не может, поскольку космологическое время оказывается исключенным из рассмотрения (уравнение Уилера- де Витта). В общей теории относительности (ОТО) Эйнштейн предложил новую интерпретацию ускорения. Ускорение, которое Ньютоновская физика объясняет в терминах гравитационного взаимодействия, в ОТО рассматривается как результат искривленного пространства-времени, в то время как инерциальное движение соответствует случаю «плоского» пространства-времени.
При этом реальное космологическое время, которое входило во второй закон Ньютона исчезло из рассмотрения. Для устранения этого парадокса И.Пригожин предложил исправить уравнение Эйнштейна, путем ввода в него дополнительного члена – энтропии. Он писал: «Предложенная нами модификация уравнения Эйнштейна, учитывающая рождение материи выражает не эквивалентность материи и пространства-времени. В нашем выражении уравнение Эйнштейна устанавливает взаимосвязь не только между пространством-временем и материей, но и энтропией.» [2].
Здесь необходимо уточнить, что мир Кеплера-Ньютона является пятимерным. Это трехмерный мир пространства (R³) и двухмерный мир времени (T²). Постоянная Кеплера, полученная на основании многолетних наблюдений за движением планет в Солнечной системе, объективно отражает пятимерную размерность нашего мира.
K=R³/ T² ,
3
где: R – радиус орбиты планеты,
Т – время обращения планеты вокруг Солнца и время движения планеты вместе с
Солнечной системой к центру Галактики.
Утверждение А.Эддингтона о том, что «частица материи, понимаемая как совокупность событий, является системой, у которой линейное протяжение обладает временным характером», можно распространить на космические объекты. Тогда постоянная Кеплера дает реальное соотношение (эквивалентность) между пространством и временем для планет Солнечной системы.
Двухмерный мир времени включает в себя циклическое инвариантное время обращения планет вокруг центрального светила и космологическое неинвариантное время, время эволюционного развития планетарных систем от их зарождения до исчезновения. Именно это время отсутствует в Стандартной модели Вселенной.
А.Эддингтон в своей последней работе утверждал, что согласно его теории «Ураноид» (сглаженная Вселенная), состоящий целиком из заряженных частиц, должен занимать трехмерное пространство и обладать двухмерным временем [3]. Он говорил, что этот «с огромным трудом представляемый результат не удивителен, потому что рассмотренная гипотетическая система находиться совершенно вне опыта.» [3]. Однако, если принять, что космическая среда состоит из заряженных частиц, то перед нами будет реальный «Ураноид» Эддингтона.
В 1955 году М.Бунге ввел в теорию электрона комплексное время ( t + iτ ),
где t- означает время существования электрона, а τ- постоянное циклическое время, равное периоду спина электрона [4]
τ = h/ 4πmc², τ = 10 ̄ ²¹с.
На двойственную природу времени обратили внимание в своей работе «Время, хаос, квант» И.Пригожин и И.Стенгерс. Они писали: «Нам необходимо выйти за рамки концепции времени, как параметра, описывающего движение отдельных систем. В гармонических осцилляторах ( классических и квантовых ) время однозначно связано с законами движения, но в неинтегрируемых системах время играет двойственную роль. Если устойчивые системы ассоциируются с понятием детерминистического симметричного времени, то неустойчивые хаотические системы ассоциируются с понятием вероятностного времени.» [2].
Приведенные примеры говорят о том, что двухмерность времени не столь уж абсурдная идея.
Теперь рассмотрим механизм эволюционного развития Вселенной в терминах ее резонансных взаимодействий с космической средой. Космическая среда представляет собой мировое поле суперпозиций осцилляторов с континуумом частот. В отличии от поля, частица совершает колебания с одной фиксированной частотой. Перед нами
4
пример неинтегрируемой системы Пуанкаре. Резонансы будут возникать всякий раз, когда частоты поля и частицы будут кратными. Эволюция динамических систем (поле-частица), вплоть до самоорганизации материи, обусловлена существованием резонансов между степенями свободы. К такому выводу пришли И.Пригожин и И.Стенгерс в своей монографии «Время, хаос, квант»[2]. Они возродили идею Н Тесла о теории глобального резонанса, но если у Н.Тесла резонансная теория рождения материи в эфире опиралась на интуицию гениального экспериментатора, то у И.Пригожина эта теория обрела строгие математические формы. Доказательство Пуанкаре не интегрируемости динамических систем и теорию резонансных траекторий Колмогорова – Арнольда – Мозера позволили Пригожину сделать вывод о том, что механизм резонансного взаимодействия частиц в больших системах Пуанкаре (БСП) является «принципиально» вероятным т.е. обязательным к исполнению. При увеличении параметров связи увеличивается вероятность резонансных исходов. Именно к таким динамическим системам БСП относятся системы взаимодействия частиц с космической средой и между собой. И.Пригожин писал: «Если бы системы были бы интегрируемыми, то для когерентности и самореализации просто не было бы места, так как все динамические движения были бы по существу изоморфными движениями свободных (не взаимодействующих) частиц. К счастью, в Природе БСП преобладают над другими системами.» [2].
Роль резонансов в возникновении флуктуаций и рождении элементарных частиц в космической среде неоспорима. Это подтверждают и исследования А.Рыкова связанные с фотоэффектом в космическом эфире. Резонансный характер явления фотоэффекта в эфире следует из анализа зависимости деформации диполя (структурного элемента космического эфира) от частоты фотона, обстреливающего эфир. Энергия фотона в 1 МеV, достаточная для разрушения диполя и рождения пары: электрон-позитрон, является красной границей фотоэффекта. Частота фотона , соответствующая этой энергии (νк ) находим из уравнения :
νк = W/h ; νк = 2,4891∙10²⁰ Hz
Для фотонов, обладающих частотой ниже значения νк, явление фотоэффекта не наблюдается. Однако, фотоэффект не наблюдается и для гамма излучения. Спад частотной зависимости фотоэффекта в области высоких частот фотонов и наличие пика фотоэффекта при частотах νк < ν max < νк’ , указывает на факт резонансного взаимодействия фотонов с космическим эфиром и наличия собственных колебаний диполя. Частота собственных колебаний диполя дает возможность решить проблему стабильности структурных элементов космического эфира с тех же классических позиций, что и стабильности атомных структур на основе ядер и электронов. Электрон «не падает» на ядро в силу квантовых запретов Паули. Последние связаны с целым числом длин волн Де- Бройля, укладывающихся в длину стабильной орбиты. Диполь эфира не разрушается в силу целого числа длин его волн, помещающихся в орбитальную траекторию вращения диполя. В своей теории эфира [5] А.Рыков определил собственную частоту и длину волны диполя: νd = 4,6911∙10²⁴ Hz , λd = 6,3907∙10 ̄ ¹⁷ м.
5
Длина круговой орбиты диполя Ld = 2πr, Ld = 8,7890∙10 ̄ ¹⁵ м ,
где r-размер структурного элемента диполя, равного расстоянию между виртуальными частицами: электроном и позитроном в диполе r = 1,3988∙10 ̄ ¹⁵ м.
Отношение длины орбиты диполя Ld к собственной длине волны диполя λd равно 137,5335. Это приближенное целочисленное значение половинок длин волн, укладывающееся в длину орбиты является квантовым условием стабильности структуры диполя космического эфира. Число 137,5335 хорошо согласуется с экспериментально полученным значением величины тонкой структуры α =137,0355 элементарных частиц. Этот факт подчеркивает глубокую связь между строением структурной единицы космического эфира (диполя) и структурой элементарных частиц.
В современной физике принято считать, что структурную функцию частиц можно представлять либо как функцию времени (временное представление), либо как функцию амплитуды гармонических составляющих частот (спектральное представление).
Однако, эти представления равнозначны лишь для симметричных, инвариантных процессов, когда время однозначно связано с циклическим движением. При описании неинвариантных, необратимых процессов, выходящих за рамки временного горизонта, и связанных с вероятностью перестройки систем, их рождением или исчезновением, использовать временное представление будет ошибкой. В этом случае адекватное описание процессов дает лишь спектральное представление.
Физическое понятие «время горизонта» – это время в течении которого мы можем предсказать поведение системы, ее траекторию развития, а далее начальное состояние системы уже не может служить основанием для предсказания.
Спектральное представление структурной функции электрона использовал профессор МАДИ Л.Сапогин для описания процессов рождения и исчезновения частиц в своей замечательной Унитарной Квантовой Теории (УКТ) [6]. В УКТ частица (электрон) представляет собой сгусток (волновой пакет) реального мирового поля. Отвергнув «принцип дополнительности» Н.Бора, Л.Сапогин предложил в УКТ модель электрона в виде пространственно – распределенного осциллирующего заряда и получил для осциллирующих зарядов новое решение старой задачи о колебании частиц в параболической яме. Кроме обычных результатов КМ для стационарных колебаний с дискретным значением энергий, он получил еще два решения. Л.Сапогин писал: « В первом случае энергия частиц неограниченно возрастает, что приводит фактически к рождению материи. Во втором – решение может приводить к исчезновению материи-частицы. Реализация того или иного решения зависит от выбора начальных фаз и геометрии системы. Можно сказать, что УКТ позволяет описывать возникновение материи и Вселенной.» [6]. Л.Сапогин подчеркивает: «уравнения движения одиночных осциллирующих зарядов обладают существенным отличием от классических уравнений движения – не инвариантностью относительно пространственно-временных трансляций. Это означает отсутствие законов сохранения и импульса. Они появляются при усреднении
6
по ансамблям всех частиц. При этом УТК становится релятивистски инвариантна, в ней получаются правильные соотношения между энергией и импульсом.» [5]. Этот вывод полностью совпадает с выводом И Пригожина о том, что «адекватное физическое описание хаотических систем эволюции во времени, включающее в себя необратимость и вероятность достижимо только на уровне ансамблей.» [2].
В заключении хочется надеяться, что там, за горизонтом времени нас ждут удивительные открытия, но чтобы заглянуть за горизонт, необходимо изменить наши взгляды на космическую среду, время и пространство, а также пересмотреть фундаментальные положения физической теории. Хочу поблагодарить профессора Л.Сапогина за его неутомимую деятельность в этом направлении и неоценимую помощь и поддержку .
ЛИТЕРАТУРА
1. Н.А.Козырев, «Избранные труды», Л., ЛГУ., 1991
2. И.Пригожин, И Стенгерс « Время, хаос, квант», Москва, «Прогресс»., 1994
3. A.S. Eddington, “ Fundamental Theory”, Cambridge, 1946
4. Дж.Уитроу, «Естественная философия времени», Москва., УРСС, 2004
5. А. В. Рыков., «Основы Теории Эфира», Москва, РАН, ОИФЗ, 2000.
6. Sapogin L.G., Ryabov Yu.A., Boichenko V.A., “Unitary Quantum Theory and a New Source Of Energy”, Archer Enterprises, Geneva, NY USA, 2005.
Уведомление: payday loans