Кварки, с точки зрения модели 4D материи. Опции

[vps137]

Модераторские права даны мне как раз вовремя. Раздел предполагает, что здесь будет то, что на первый взгляд кажется фантастикой. (Для кого-то и на второй!)) Однако все построения должны по замыслу носить строго физическую основу - исходя из тех гипотез о строении материи, которые заявлены.

Я почти закончил свою работы с названием, схожим с названием этой темы. Здесь я хотел бы подробно поговорить именно об этом.

Во введении говорится следующее.
После экспериментов, в которых было объявлено об обнаружении кварков, кварки стали рассматриваться не как гипотетические частицы, а как элементарные. Их даже называют единственными элементарными частицами. Однако из-за конфайнмента, который запрещает кваркам быть разделёнными друг от друга, такое толкование кажется преждевременным. Тем не менее идея кварков как строительных частей для мезонов и барионов, конечно, заслуживает интереса. Достаточно упомянуть, что она дала жизнь стандартной модели (СМ), единственной модели, в которой на основе найденной Гел-Маном и Цвейгом симметрии SU(3) были получены надёжные предсказания. Поэтому интересно выяснить место кварков в модели 4D материи, которая, как можно надеяться, может дать единый взгляд на различные разделы физики, такие как теория относительности, гравитация, квантовая механика, оптика, электродинамика, термодинамика и проч. Надо отметить, однако, что в наших силах дать лишь самое общее описание кварков, которое по нашему мнению могло бы соответствовать модели 4D материи.

Модель, которой мы придерживаемся, предполагает, что материя в форме четырёхмерной среды, некоего 4D флюида, занимает ограниченные, замкнутые области пространства. Мы предложили название вселенные для этих областей. Их трёхмерные границы, гиперповерхности, названы нами мирами. Кажется естественным предположить, что, как и объекты меньшей размерности, например, капли масла на воде, из-за сил гиперповерхностного натяжения вселенные принимают форму близкую к сферической. Свет и другие электромагнитные волны могут распространяться лишь в мире, лишь на границе раздела материи и пустоты. Это следует из уравнения Эйлера (3), распространённого для 4D пространства в качестве уравнения движения, которое даёт выражения, совпадающие по форме с уравнениями Максвелла, уравнением непрерывности и уравнением Лоренца для описания движения заряда в электромагнитном поле [1]. Источником поля в этом представлении является поле скоростей 4D флюида, создаваемым заряженными частицами, которым в модели 4D материи соответствуют 4-вихри. Для определённости будем далее говорить про нашу Вселенную и наш Мир. Простейшей формой 4-вихря гипереповехности является однолистный 4D гиперболоид, которую можно представить как функцию вида, где параметр b является размером вихря. Предполагается, что начало отсчёта выбрано на границе Вселенной, в Мире. Такая форма вихря даёт, как показано [2], выражение для взаимодействия 4-вихрей, схожее с законом всемирного тяготения Ньютона. Благодаря свойству суперпозиции, которое позволяет складывать формы гиперповерхностей от разных источников друг с другом, такая же форма взаимодействия оказывается пригодной для любых тел. Таким образом, хотя такое представление 4-вихря обладает сингулярностью, бесконечностью дополнительного измерения в центре 4-вихря, его можно принять в качестве модели элементарной частицы. На рисунке дано схематичное изображение некоторых линий тока в таком представлении 4-вихря при «взгляде» изнутри Вселенной.


Продолжение.
Стабильное состояние 4-вихря обеспечивается свойством 4D материи, выражаемого уравнением, которое является аналогом уравнения Гельмгольца для завихрённости [1]
[dmath]\dot F+L_u F=0[/dmath] (1)
где F – тензор четырёхмерной завихрённости или т.н. скрытого электромагнитного поля (СЭМП), определяемого как [imath]F_{ij}=\partial_i u_j-partial_j u_i[/imath] (i,j=1,2,3,4,) и L_u - производная Ли относительно 4D поля скоростей u. Это уравнение означает, что СЭМП, окружающее 4-вихрь и его образующее, оказывается “вмороженным” в поле скоростей. Это свойство позволяет сохранять скорость 4-вихря и делает, по нашему мнению, первый закон механики Ньютона справедливым. При выводе (1) использовалось уравнение непрерывности для 4-флюида . Все эти свойства, конечно, делают 4D материю непохожей на вещество, ту материю, что известна нам в нашем 3D Мире.
Призываю боевой народ к открытому высказыванию своего мнения. Дельные замечания, конечно, будут отмечены.

Сообщение отредактировал vps137 - 12.12.2018, 4:00

Прикрепленные файлы

 wh5.gif ( 96.66 килобайт ) Кол-во скачиваний: 0

 

[vps137]

Энергия частицы
Ранее предложенная модель частицы с сингулярностью использовалась для объяснения явления гравитации, которое трактовалось как гиперповерхностное явление. Поэтому поведение 4-флюида в центре 4-вихря не имело большого значения для описания явления притяжения 4-вихрей. Здесь мы рассмотрим более простую модель без сингулярности, но взамен будем игнорировать гладкость горловины 4-вихря на граничной гиперповерхности. Можно надеяться, что это упрощение не даст большого отличия в распределении энергии 4-вихря. Тем более, что нашей целью является представить качественную модель частиц.
Для этого мы рассмотрим распределение СЭМП для некоего локального образования, которое мы назовём частицей, в 4D материи. Исходя из модели 4-вихря, удельную энергию частицы можно написать в виде суммы кинетической энергии радиального движения вдоль [imath]\rho=(x, y)[/imath], движения вдоль осей z и [imath]x_4[/imath], вращательного движения на угол [imath]\phi[/imath] и удельной потенциальной энергии U:
[imath]E=T_{\rho}+T_{\phi}+T_z+T_4+U= u_{\rho}^2/2+(\rho \dot \phi)^2/2+u_z^2/2+u_4^2/2+U[/imath] (2)
Это выражение можно рассматривать как запись интеграла Бернулли для 4-флюида в полярных координатах с добавление члена для дополнительного четвёртого измерения. Ось предполагается направленной по нормали к границе нашей Вселенной, которая для упрощения представлена занимающей полупространство евклидово пространства [imath]R^4[/imath], напр. [imath]x_4>0.[/imath] Таким образом, наш трёхмерный Мир будет в этом случае совпадать с гиперплоскостью, с плоским евкидовым пространством [imath]R^3[/imath], отделяющим 4D среду и 4D вакуум , отсутствие материи. Однако в общем случае то, что понимается под т.н. “физическим пространством” в данной модели является лишь малой частью касательной гиперплоскости к нашей 4D Вселенной.
Потенциальная энергия в модели 4-вихря обязана наличию давления p, создаваемого искривлением граничной гиперповерхности. Это давление следует назвать гипердавлением, поскольку его размерность отличается от размерности обычного давления. В системе СИ это ньютон на кубический метр или джоуль на метр в четвёртой степени. Делённое на плотность 4D материи в кг на метр в четвёртой степени, предполагаемой в силу уравнения непрерывности постоянной, гипердавление даёт удельную энергию как квадрат скорости. Таким образом уравнение Эйлера, о котором была речь выше, может быть записано в следующем виде
[imath]\dot u+(u \cdot \partial) u+\frac {1} { \rho_4} \partial p=0[/imath] (3)
К сожалению, оно пока не имеет решения в общем виде, что, конечно, не мешает нам его использовать.

Сообщение отредактировал vps137 - 14.12.2018, 2:44

[vps137]

Теорема вириала
Мы придерживаемся предположения, что степень деформации гиперповерхности может характеризоваться её средней кривизной H, простой известной в геометрии величиной, равной сумме главных кривизн гиперповерхности. Вместе с коэффициентом гиперповерхностного натяжения [imath]\sigma[/imath]она даёт значение гипердавления [imath]p=\sigma H[/imath].
В частности, средняя кривизна плоской гиперповерхности, что совпадает с 3D евклидовым пространством [imath]R^3[/imath] равна нулю. Такая гиперплоскость не подвергается никакому гипердавлению и не испытывает никаких напряжений, которые могут вызвать её искажение. Средняя кривизна Вселенной в форме 4-шара, чья гиперповерхность представляет наш трёхмерный Мир, равна [imath]3 /R_0[/imath], где [imath]R_0[/imath] - радиус Вселенной. Сила, возникающая из-за наличия гипердавления, пропорциональна градиенту гипердавления, направлена к центру Вселенной, к центру кривизны. Мы не замечаем этой кривизны и этой силы из-за очень большой величины [imath]R_0[/imath]. Поэтому гипердавление невелико и составляет по нашим расчётам около [imath]3 \sigma/R_0=2.2 \cdot 10^{-19} н/м^3[/imath]. Тем не менее, это гипердавление благодаря кривизне держит Вселенную как единое целое пока нет никаких внешних сил, способных значительно исказить её гипеповерхность. В нашей картине источниками таких сил могут быть лишь другие вселенные, о чем подробнее сказано ниже. Для вихревой трубки в виде 4D цилиндра радиусом [imath]r[/imath]средняя кривизна равна [imath]2/r[/imath]. В отличие от выпуклого 4-шара направление действия сил гиперповерхностного натяжения в этом случае вогнутой гиперповерхности будет в сторону от материи, к центру вихревой трубки, который также является центром кривизны. Именно вихревую трубку мы возьмём в качестве грубой модели электрона как 4-вихря, в котором [imath]r[/imath] является усреднённым радиусом кривизны вдоль всей длины цилиндра.
Гипердавление, действующее на стенки вихревой трубки, пытается сжать её, чему противодействует центробежная сила вращения всей окружающей материи. Вихревая трубка может сохранить свою форму при определённом балансе этих сил или, что то же самое, при балансе потенциальной и кинетической энергии. Потенциальная энергия малой области стенки вихревой трубки зависит обратно пропорционально радиусу вихревой трубки. Тогда мы можем использовать теорему вириала, по которой средняя кинетическая энергия оказывается равной половине средней потенциальной. В общем случае эта теорема гласит, что для этих величин справедливо выражение
[imath]\langle T \rangle = \frac {n}{2} \langle U \rangle[/imath]
где n – показатель в форме потенциальной энергии [imath]U=A r^n[/imath]. В нашем случае n=-1 и знак коэффициента A должен быть выбран отрицательным для того, чтобы сила [imath]\nabla U[/imath] была положительной. Таким образом, можно заключить, что усреднённая кинетическая энергии электрона равна одной трети всей энергии частицы и две трети приходится на усреднённую потенциальную. При этом надо отметить, что вся энергия в таком образовании, конечно, обязана своим существованием кинетическому движению 4D материи, образующей 4-вихрь. Без вращения 4-вихрь не может существовать. Возможная причина первоначального момента сил, вызвавшей генерацию 4-вихрей во всём нашем Мире, также будет указана ниже.


Сообщение отредактировал vps137 - 14.12.2018, 3:06

[vps137]

Первый вариант статьи про "кварки" готов.
Прошу внимательного прочтения специалистов и простых боевиков.

Незначительные коррекции сделаны и которые ошибки устранены в этом варианте.

Сообщение отредактировал vps137 - 16.12.2018, 18:39

[vps137]

Ничто не ново под Луной. Вот уже и в ОТО вносят коррекции, пытаются сделать из пустого места, даже не из дерьма, а из пространства-времени, конфетку - петлевую квантовую гравитацию. Надо, конечно, погуглить - может, найдётся оригинал их статей.

На мой взгляд скрестить ТО и КМ - то же самое, что скрестить ежа и ужа. Получатся не петли, а колючки. Но это модно теперь, перекраивать старьё.

[Digger]

Ничто не ново под Луной. Вот уже и в ОТО вносят коррекции, пытаются сделать из пустого места, даже не из дерьма, а из пространства-времени, конфетку - петлевую квантовую гравитацию. Надо, конечно, погуглить - может, найдётся оригинал их статей.

На мой взгляд скрестить ТО и КМ - то же самое, что скрестить ежа и ужа. Получатся не петли, а колючки. Но это модно теперь, перекраивать старьё.

Те же яйца, только в профиль...
Что создаёт "силы гиперповерхностного натяжения", заставляющие 4-D материю принимать форму шара"?
Что создаёт центростремительные силы в 4-D вихре?!

[vps137]

Что создаёт "силы гиперповерхностного натяжения", заставляющие 4-D материю принимать форму шара"?
Что создаёт центростремительные силы в 4-D вихре?!

Я не знаю ответа на эти вопросы. Я ими не задаюсь. Считаю, что гиперповерхностное натяжение на границе - там, где материя кончается и начинается пустое пространство, - есть и предлагаю способ его описания с помощью средней кривизны гиперповерхности. Поверхностное натяжение - общее явление, которое встречается на границе раздела двух сред. Механизм его по сути один и тот же, поэтому я не вижу большого смысла заостряться на этом моменте. Дело ещё в том, что если относительно свойств атомов и молекул, которые участвуют в создании сил поверхностного натяжения в нашем трёхмерии, мы уже многое знаем и поэтому можем со всей определённостью рассуждать о причине поверхностного натяжения, то в четырёхмерии про свойства апейронов, тех частиц 4D материи, мы ничего не знаем. Поэтому я предполагаю лишь одно - что такая материя есть и она не занимает тупо всё пространство. Поэтому должна быть граница и должны быть граничные эффекты.

Что касается ЦСС в 4-вихре, то могу сказать лишь следующее. Я в работе указал на возможную причину появления 4-вихря. Она может быть связана на мой взгляд с внешним воздействием. Само по себе ничто нигде возникнуть не может. Я это воздействие попытался описать. Это падение куска чужой материи на нашу Вселенную, его продвижение внутри 4D материи. Возмущение, которое при этом производится, я считаю, достаточно для появления 4-вихря. Как там всё может происходить тоже ясно из общих соображений.

Если куском чужой материи создан поток внутрь Вселенной, то он не может не быть закрученным. Поток без закрутки - это неустойчивый поток. Он не может существовать долго. Закрутка придаёт стабильность 4-вихрю (об этом см. первый пост). Поэтому здесь я тоже пытаюсь дать лишь описание. Чтобы знать механизм явления досконально, надо иметь результаты натурных экспериментов или уметь решать уравнения движения и уметь исследовать эти решения. Но экспериментов никаких нет, а уравнение движения не решены математиками в общем случае. Есть, насколько я знаю, решения для двумерных случаев, которые описаны, напр. в книге Лаврентьева, Шабата и которые очевидно не годятся для 4D.

Вся эта тематика только зарождается. Я ей занимаюсь достаточно долго, но моих возможностей, конечно, недостаточно, чтобы её задвинуть так высоко, чтобы все вопросы имели ясные и четкие ответы. Я не в силах и опереться на весь имеющийся опыт, который накоплен человечеством. Чтобы его изучить в той части, которая может иметь отношение к теме, кроме того, что надо иметь к нему доступ, надо иметь ещё десять жизней. Как говорили древние - Non omnea possumus omnes.

Сообщение отредактировал vps137 - 30.12.2018, 18:30

[Digger]

Я не знаю ответа на эти вопросы. Я ими не задаюсь. Считаю, что гиперповерхностное натяжение на границе - там, где материя кончается и начинается пустое пространство, - есть и предлагаю способ его описания с помощью средней кривизны гиперповерхности. Поверхностное натяжение - общее явление, которое встречается на границе раздела двух сред. Механизм его по сути один и тот же, поэтому я не вижу большого смысла заостряться на этом моменте. Дело ещё в том, что если относительно свойств атомов и молекул, которые участвуют в создании сил поверхностного натяжения в нашем трёхмерии, мы уже многое знаем и поэтому можем со всей определённостью рассуждать о причине поверхностного натяжения, то в четырёхмерии про свойства апейронов, тех частиц 4D материи, мы ничего не знаем. Поэтому я предполагаю лишь одно - что такая материя есть и она не занимает тупо всё пространство. Поэтому должна быть граница и должны быть граничные эффекты.

Что касается ЦСС в 4-вихре, то могу сказать лишь следующее. Я в работе указал на возможную причину появления 4-вихря. Она может быть связана на мой взгляд с внешним воздействием. Само по себе ничто нигде возникнуть не может. Я это воздействие попытался описать. Это падение куска чужой материи на нашу Вселенную, его продвижение внутри 4D материи. Возмущение, которое при этом производится, я считаю, достаточно для появления 4-вихря. Как там всё может происходить тоже ясно из общих соображений.

Если куском чужой материи создан поток внутрь Вселенной, то он не может не быть закрученным. Поток без закрутки - это неустойчивый поток. Он не может существовать долго. Закрутка придаёт стабильность 4-вихрю (об этом см. первый пост). Поэтому здесь я тоже пытаюсь дать лишь описание. Чтобы знать механизм явления досконально, надо иметь результаты натурных экспериментов или уметь решать уравнения движения и уметь исследовать эти решения. Но экспериментов никаких нет, а уравнение движения не решены математиками в общем случае. Есть, насколько я знаю, решения для двумерных случаев, которые описаны, напр. в книге Лаврентьева, Шабата и которые очевидно не годятся для 4D.

Вся эта тематика только зарождается. Я ей занимаюсь достаточно долго, но моих возможностей, конечно, недостаточно, чтобы её задвинуть так высоко, чтобы все вопросы имели ясные и четкие ответы. Я не в силах и опереться на весь имеющийся опыт, который накоплен человечеством. Чтобы его изучить в той части, которая может иметь отношение к теме, кроме того, что надо иметь к нему доступ, надо иметь ещё десять жизней. Как говорили древние - Non omnea possumus omnes.

Сдаётся мне, что Вы пустились во все тяжкие, напропалую выдумывая подпорки для 4-D Вселенной, не заморачиваясь принципом причинности.
Методология-то у Вас та же самая, что и у г-д релятивистов:
"Что нам стОит дом построить - нарисуем, будем жить".
Впрочем, это Ваш выбор.
Я сделал всё что мог, чтобы уберечь Вас от бесплодных фантазий.

[vps137]

Сдаётся мне, что Вы пустились во все тяжкие, напропалую выдумывая подпорки для 4-D Вселенной, не заморачиваясь принципом причинности.
Методология-то у Вас та же самая, что и у г-д релятивистов:
"Что нам стОит дом построить - нарисуем, будем жить".
Впрочем, это Ваш выбор.
Я сделал всё что мог, чтобы уберечь Вас от бесплодных фантазий.

Кстати, так и есть. Мы начали перестраивать мой родительский дом лишь после того, как я представил рисунок, планировку. После этого нашлись деньги, силы и время для строительства. Сейчас там живут сын с женой.

Принцип причинности в моём случае неизбежно упирается в неизвестное - откуда все взялось, кто всё это создал. Само оно возникнуть не может - значит, Бог?

Ответа на эти вопросы надо ждать может быть тысячи лет. Поэтому приходится действовать по рецепту из математики - выдвинуть аксиому (в нашем случае гипотезу) и попытаться понять к чему она может привести. В этом случае она привела не к какой-то теореме, а к выводам, которые, как мне кажется, неплохо укладываются в рамки той физики, что нам известна. Так что ваши старания уберечь напрасны - мне всё (почти!) стало ясно в этом Мире.

[vps137]

Сделал исправление некоторых ошибок в своей работе по т.н. кваркам.

[vps137]

По поводу ваших работ: я неоднократно просил вас назвать причину удерживающую от распада ваши "4-Д вихри" (принцип причинности, однако), но ответа так и не услышал. А ведь именно на этих самых вихрях, зиждется ваша "теория", высосанная не пойми откуда.
Но вы прекрасно понимая, что ответа у вас нет, всё равно продолжаете упорствовать в своём мракобесии.

Варягу, конечно, бесполезно что-либо пытаться объяснить. Он всё понимает с позиции механики Ньютона. Хотя достаточно прочесть две первые страницы той работы, что цитирована выше, чтобы уразуметь в чём тут дело. Там сказано:

Стабильное состояние 4-вихря обеспечивается свойством 4D материи, выражаемого уравнением, которое является аналогом уравнения Гельмгольца для завихрённости [1]
[imath]\dot F+L_uF=0(1)[/imath]
где F – тензор четырёхмерной завихрённости или т.н. скрытого электромагнитного поля(СЭМП), определяемого как [imath]F_{ij}=\partial_iu_j−\partial_ju_i[/imath](i,j=1,2,3,4,∂i≡∂/∂xi) и Lu- производная отоносительно 4D поля скоростей u. Это уравнение означает, что СЭМП, окружающее 4-вихрьи его образующее, оказывается “вмороженным” в поле скоростей

Вмороженность магнитных силовых линий наблюдается в идеальной магнитогидродинамике. См. напр. Википедию.

В данном случае уравнение Гельмгольца для 4D среды указывает на то, что какою бы форму не приобрёл 4-вихрь, напр. свернутую в узлы как веревка, его форма в топологическом плане будет оставаться неизменной.

Сообщение отредактировал vps137 - 9.2.2019, 10:08