Г.А. Кренев

Квантование физического вакуума (пространства, эфира).

1. Квантование физического вакуума (пространства, эфира)

Практика показывает, что для распространения волн нужна среда. Причем, эта среда задает скорость движения волн, которая имеет одно, вполне определенное значение. Но скорость движения электромагнитных волн тоже фиксирована. И это дает основание считать, что для электромагнитных волн так же существует среда - физический вакуум (пространство, эфир). Последнее послужило поводом для ряда публикаций (Например, Юрий Обухов, физик, Игорь Захарченко, радиотехник  "Эфир или физический вакуум", ТМ № 10 за 2002 г). в которых авторы пытаются определить характеристики этой среды. Однако по мнению автора настоящей статьи самыми интересными ее свойствами является квантовые. Дело в том, что стабильное существование вещества  возможно только на определенных энергиях, которые для лептонов составляют ряд: таон - 1784 МэВ, мюон - 105,6592 МэВ, электрон - 0,511 МэВ. Аналогичные ряды можно привести для протона и нейтрона. (реферат статьи Гэри Дж.Фелдман и Джен Штайберг "Число поколений фундаментальных составляющих вещества" по экспериментальным данным ЦЕРНа и Станфордского ускорительного центра, журнал "Наука и жизнь", №10, 1991 г.). А раз квантуются частицы, то и физический вакуум обладает квантовыми свойствами (В статье Кренева Г.А. "Пятое измерение" было показано образование частиц из электромагнитных солитонов - одиночных волн, т.е. из физического вакуума, эфира). Попробуем продолжить этот ряд в низкочастотную область - в область меньших энергий.

2. Странное вещество

Вернемся к теме начала статьи. Отметим, что с позиций предыдущего абзаца возможно  определение квантовых характеристик физического вакуума, но об этом говорить рано. Задачу можно решить гораздо проще - экстраполировать приведенный ряд в низкочастотную область чисто математически.

Итак есть три стабильные частицы.

Правда здесь можно возразить, что стабилен только электрон, а мюон и таон не стабильны. Но если создать вещество, скажем на основе мюона, которое в физике по аналогии с кварками получило название "странное", достаточной массы, оно становиться стабильным. Это общепризнанный факт. Например, в ходе экспериментов на суперпротонном ускорителе ЦЕРНа исследователям удалось убедиться, что гипотетическая странная материя действительно может быть устойчивой, образуя нечто вроде клейкого "супа". Более результативный эксперимент был проведен на коллайдере американской Брукхейвенской национальной лаборатории. На встречных пучках сталкивались ионы золота, разогнатые до скорости 99,9% света. (Станислав Славин "Если нет конца света, так давайте его сотворим" ТМ, №4, 2000 г.) Этот эксперимент широко освещался почти во всех газетах, журналах и на телевидении. Сотрудники Института ядерной физики Российской академии наук предположили, что вторая звезда системы Лебедя Х-3 состоит как раз из таких странных кварков. И к Земле летят осколки странной материи, по дороге превращаясь в гамма-кванты сверхвысоких энергий. Профессор университета штата Техас Ф.Клоуз пошел еще дальше. Он выдвинул предположение, что в виде странных частиц вообще существует основная часть Вселенной. И если странная материя устойчивее обычной, то вся материя Вселенной может перейдет в эту форму. Для человечества это будет конец света. Поэтому перед проведением эксперимента Брукхейвене в печати и Интернете развернулась оживленная дискуссия о возможных катастрофических  последствиях его для человечества. Этот вопрос был признан настолько серьезным, что Джон Марбугер, директор Брукхевенской лаборатории, поручил группе физиков-экспертов исследовать возможность катастрофического бедствия при реализации этого проекта. Серьезные предупреждения также высказали директор Центра теоретической физики при Массачусетсского технологического института, профессор Боб Джафе и английский профессор ядерной физики из Бирмингемского университета (графство Уэст-Мидленс) Джон Нельсон. Но по мнению автора настоящей статьи опасность исходит не от более высокочастотного, странного вещества, а от более низкочастотного вещества, о котором речь пойдет ниже.

3. Количественные характеристики устойчивых состояний низкочастотного вещества.

Представим значение энергии стабильных частиц в виде ряда значений некоторый функции, у которой в качестве аргумента натуральный ряд чисел. Каждое из чисел характеризует стабильное состояние вещества. Построим график. По оси абсцисс расположим натуральный ряд чисел. Число 7 будет соответствовать электрону, мюону на единицу больше - 8 и таону больше на два - 9. Привязка условная, так как за основу для электрона можно было взять любое число - это не влияет на результат. По оси ординат - прологарифмированные значения энергий частиц. Значения логарифмируются для сглаживания графика, так как значения энергий частиц отличатся друг от друга на несколько порядков. В качестве аппроксимирующей функции используем квадратную параболу.  Три ее коэффициента определяются из решения системы трех линейных уравнений. Отметим, что у полученной параболы ветви направлены вниз, а все точки лежат на левой стороне. Затем поставим в найденную функцию значения 6, 5 и 10. Числу 6 соответствует энергия 201,8 эв, частота образующих солитонов 4,881х10¹⁶ Гц, что соответствует длине волны 0,006145 мкм, которая определяет размеры частицы. Числу 5 соответствует энергия 0,00651 эв, частота - 1,574х10¹² Гц, длина - 190,56 мкм. Значения энергии соответствующее числу 5 очень приближенно и нуждается в экспериментальном уточнении. Числу 10 соответствует энергия, которая лежит вне левой ветви параболы, т.е. частицы соответствующей этому числу не существует. Это подтверждается данными реферата статьи Гэри Дж.Фелдман и Джен Штайберг "Число поколений фундаментальных составляющих вещества" по экспериментальным данным ЦЕРНа и Станфордского ускорительного центра (опубликован в октябрьском журнале "Наука и жизнь" за 1991 г.). Что касается частиц соответствующих числу 6, то здесь надо обратить внимание на то, что они вызывают дестабилизацию нашего, базового вещества. Переход от более "горячего" к более "холодному" соответствует стремлению потенциальной энергия к минимуму.

8 декабря 2002 г.

P.S.

Дополнение к п.2 (публикуется 18.11.2003 г.)

Уточним, что подразумевается в настоящей статье под понятием "странное вещество".

http://astronet.ru/db/msg/1175940

https://ru.wikipedia.org/wiki/Страпелька

https://cosmos.mirtesen.ru/blog/43457904805/Temnaya-materiya,-strannaya-materiya-i-neytronnyie-zvezdyi

Во-первых, из ядерной физики известно, что странные кварки и кварки вообще не могут существовать в свободном состоянии.

Во-вторых, адроны, полученные на коллайдере американской Брукхейвенской национальной лаборатории и состоящие из кварков u, d и s не могут быть стабильными. Как не могут быть стабильными частицы, состоящие из двух кварков - квазистабильные мезоны: каоны, D-мезоны, F-мезоны и др.

В статье Гэри Дж.Фелдман и Джен Штайберг "Число поколений фундаментальных составляющих вещества", по экспериментальным данным ЦЕРНа и Станфордского ускорительного центра, приводиться для каждого поколения частицы: лептон, нейтрино и три кварка.

https://bukren.my1.ru/Krenev/pokolenye.doc

https://bukren.my1.ru/publ/krenev/spravka/4-1-0-2

Но, как было сказано ранее, кварки в свободном состоянии не существуют. И говоря о поколениях частиц, надо говорить об адронах, а не о кварках.

Таким образом, для второго поколения частиц, правильнее говорить не о кварках с и s, а о еще не открытых адронах: частице аналоге протона p(u,u,d) - ?(c,c,s) и частице аналоге нейтрона p(u,d,d) - ??(с,s,s).

Ясно, что величина гравитационной постоянной, при достаточно большой массе очарованно-странного вещества, будет существенно отличаться от нашей, но, по моему предположению, изменение величины гравитационной постоянной, может обеспечить стабильность очарованно-странного вещества.

Какие еще есть, факты, доказывающие существование очарованно-странного вещества, состоящего из мюонов, мюонных нейтрино, адронов ?(c,c,s) и ??(с,s,s).

Прежде всего, это найденные в метеоритах следы от очень тяжелых стабильных частиц, существенно более тяжелых, чем известные сверхтяжелые атомы.

Открытые недавно астрономические объекты, которые не могут быть ни нейтронными звездами, ни "черными дырами". Их называют, по мотивам экспериментов американской Брукхейвенской национальной лаборатории, - странными, кварковыми звездами.

http://xray.sai.msu.ru/~polar/sci_rev/ns.html

http://www.astronet.ru:8100/db/print/msg/1175997

http://www.astronet.ru:8100/db/print/msg/1175962

http://ru.arxiv.org/abs/astro-ph/0305249

К сожалению, мощности существующих ускорителей не достаточно для получения адронов ?(c,c,s) и ??(c,s,s).

Эта статья в формате Word   https://bukren.my1.ru/Krenev/kvant_vakuum.doc