Модель образования фундаментальных частиц – альтернативная Стандартной модели

"Природа ничего не делает напрасно и всегда выбирает кратчайший или легчайший путь". Аристотель.

Нерешенные проблемы Стандартной модели.

В настоящее время устройство и функционирование микромира описывается в Стандартной модели. По Стандартной модели имеется большое количество фундаментальных частиц: часть из которых формирует вещественные формы, часть является переносчиками взаимодействий.

Стандартная модель включает в себя следующее: 6 кварков, 6 лептонов (электрон, мюон, таон, э-нейтрино, мю-нейтрино и тау-нейтрино), 4 частицы-переносчика силовых взаимодействий: фотон как переносчик электромагнитного взаимодействия, глюоны - переносчики сильного взаимодействия (всего 8 глюонов, каждый с разными цветовыми зарядами), W- и Z-бозоны, переносчики слабого взаимодействия, а также один бозон Хиггса. Если учитывать античастицы и цветовые заряды у глюонов, то тогда Стандартная модель может насчитывать 61 уникальную частицу.

Причины/источники наличия всех этих частиц в Стандартной модели не рассматриваются – то есть, все эти частицы принимаются как сама собой разумеющаяся данность.

Стандартная модель в целом была сознана более пятидесяти лет назад. При этом в Стандартной модели имеется ряд проблем, которые не разрешены до сих пор.

Некоторые из них.

1. Стандартная модель не может дать объяснения гравитационному взаимодействию.  

2. В Стандартной модели нет объяснения природы заявленных тёмной материи и тёмной энергии. То есть Стандартная модель способна объяснить лишь около 4,5 % материи во Вселенной.  

 3. По Стандартной модели нейтрино не имеют массы, но экспериментально было показано, что у них масса имеется.  

 4., Стандартная модель предсказывает, что вещество и антивещество должны были быть созданы в почти равных количествах, которые бы уничтожили друг друга, пока Вселенная охлаждалась.   Но при это Вселенная состоит по большей части из вещества. Точнее сказать, признаков наличия антивещества в космических масштабах не обнаружено.

5. Нет объяснения природы массы, наличие которой по стандартной модели обеспечивается бозонами Хиггса.

6. Стандартная модель зависит от 19 числовых параметров, значения которых известны из эксперимента, но их происхождение неизвестно.  

Большинство проблем Стандартной модели связано с фундаментальными данностями – как они понимаются.  При этом теоретики в основном утверждают, что эта самая рабочая модель, мотивируя это тем, что многие расчеты совпадают с экспериментальными данными.

При этом математический аппарат Стандартной модели не является безупречным. В частности, при расчетах в рамках стандартной модели зачастую появляются бесконечные величины. Для борьбы с этими расходимостями привлекают математический прием, именуемый перенормировкой, то есть вычитание одного бесконечного ряда разложения из другого, чтобы оставить те члены, которые согласуются с известным значением. При этом особого физического смысла тут не находят, и перенормировку считают приемлемой только исходя из получаемых результатов вычислений.

Критика бесструктурности кварков.

В Стандартной Модели утверждается, что кварки всех типов являются элементарными, а с тем и бесструктурными частицами. Разберем это.

Предположим, мы решили купить смартфон. Пришли в салон и попросили принести два смартфона одной и той же модели. Будут ли отличаться их функции? Нет. Они будут обладать одними и теми же функциями – или свойствами. Почему они обладают аналогичными свойствами? Потому что они имеют одинаковое устройство – обобщенно, одинаковую структуру.

Если вы рассматриваете смартфон и, предположим, молоток, то они, очевидно, обладают разными функциями/свойствами. Потому что они устроены по-разному.

Соответственно, есть прямая логическая связь: устройство = свойства. Одинаковые по устройству объекты обладают  единой функциональностью, качественно едиными свойствами.

Что означает заявленная бесструктурность кварков? Отсутствие структуры не может быть разнообразным. Отсутствие структуры это одно единственное состояние – без какого-либо разнообразия.  Соответственно, кварки, если они существуют, по своему устройству между собой абсолютно идентичны, и должны обладать абсолютно идентичными свойствами. Соответственно, декларирование наличия разных типов бесструктурных кварков с разными свойствами является исключительно надуманным.

Если предположить, что все-таки имеются кварки заявленных типов, то тогда они являются не бесструктурными, но сложносоставными частицами - что и обеспечивает разнообразие свойств по их типам. Но это приводит к ловушке бесконечного умножения данностей. Действительно, для формирования такого количества типов кварков требуется какое-то количество различающихся по своим свойствам, а с тем и по структурному устройству частиц более глубокого фундаментального уровня. В свою очередь и они должны состоять из какого-то количества различающихся по своему устройству/качественности частиц – и так до бесконечности.

(Физики-теоретики полагают, что в соответствии с их теориями микромир существует и функционирует на основе закономерностей, отличных от закономерностей, по которым устроен макромир. Тем самым они устанавливают онтологическую границу между микромиром и макромиром – при этом не могут четко установить: где эта граница проходит. Этому соответствует также и разрабатываемое мнение о том, что все фундаментальные взаимодействия объединяются в некое единое взаимодействие, но при высоких энергиях. Всё это не способствует всеобъемлющей картине физической реальности.

С тем, наша физическая реальность является онтологически целостным образованием, которое на всех своих уровнях – от его первичных форм и до объектов макромира - устроено и функционирует на едином комплексе физических закономерностей. Поэтому все те фундаментальные закономерности, которые мы наблюдаем в условиях макромира, должны непосредственно и единообразно присутствовать и в микромире.

Это также означает то, что на всех уровнях нашей физической реальности и при всех энергиях действует единый и не изменяющийся механизм взаимодействий.)

В 1995 году было заявлено, что на коллайдере "Тэватрон" был обнаружен так называемый Т-кварк. Т-кварк считается короткоживущим, то есть, распадается через малый промежуток времени.

Но, собственно, отчего происходит распад частицы? 

Обобщенно, распад частицы происходит из-за нарушения её внутриструктурных связей. Соответственно, отсутствие внутриструктурных связей бесструктурной частицы означает невозможность её распада. Бесструктурные частицы являются абсолютно устойчивыми. И они не только не могут распасться, но они и не могут трансформироваться в частицу с иными свойствами – поскольку бесструктурные частицы должны иметь только одно максимально примитивное свойство.

Отсюда следует полагать то, что в эксперименте за Т-кварк была принята сложносоставная короткоживущая частица.

Все без исключения короткоживущие частицы в конечном итоге распадаются на фундаментально устойчивые частицы. Это наводит на мысль о том, что короткоживущие частицы являются фундаментально устойчивыми частицами либо их сочетаниями, пребывающими в нестабильных состояниях. То есть, при высокоэнергетических воздействиях фундаментальные частицы переходят в неустойчивые состояния, что обеспечивает изменение их параметров – в частности, массивности – и затем через некоторое время они возвращаются в свои фундаментально устойчивые состояния.

Альтернативная модель формирования родовых первичных материальных форм.

Рассмотрим альтернативную модель образования первичных материальных форм нашей реальности. Нашу реальность станем называть родовой. Соответственно, наша Вселенная - родовая Вселенная, все состояния, явления материальных форм нашей реальности - родовые.

В предыдущей статье "Альтернативная концепция теории Большого Взрыва" (https://aftershock.news/?q=node/1501683) было показано, что родовая материя образуется локально в зонах ее генерирования - квазарах и активных ядрах галактик. 

Данный процесс происходит следующим образом.

Родовая материя непосредственно происходит из внешней материи, которую следует считать первичной.

Базовым состоянием первичной материи является ее фрагментированность – из чего прямо происходит то, что родовая материя представлена в виде отдельных форм.

Элементы первичной материи станем называть сингулярами (от лат. singularis – отдельный, особый).

Сингуляры являются бесструктурными объектами - элементарными порциями материи. С тем, они обладают единственным свойством, которое заключается только в том, что они существуют - свойство существующей данности.  Собственно из этого свойства происходит вся оформленность родовой материи, все её свойства и всё её функционирование.

Свойство существующей данности сингуляров практически проявляется в том, что в любой точке пространства может присутствовать один и только один сингуляр – что можно называть свойством персонального присутствия. Бесструктурность сингуляров означает то, что им присуща абсолютная твердость. Соответственно, при столкновении сингуляров не происходит их деформация, диффузия, упругий отскок и т.п.

Как было показано в предыдущей статье "Альтернативная концепция теории Большого Взрыва", внешнее существенное представлено в виде двух противоположно симметричных потоков, движущихся навстречу друг другу со световой скоростью по оси четвертого измерения. То есть, сингуляры противоположных лагерей движутся с одинаковой скоростью и с взаимно противоположным направлением. Соответственно, при столкновении двух сингуляров противоположных потоков, противоположной лагерности они образуют устойчивую конструкцию. (Соединенные в одну форму сингуляры станем называть связанными). Данные конструкции и являются первичными родовыми материальными формами.

В родовой реальности имеется четыре типа фундаментально устойчивых частиц – в существовании которых нет никаких сомнений - протоны, электроны, фотоны и нейтрино.

Протоны и электроны обладают зарядовыми состояниями, понимаемыми как противоположные.

(Заметим. Знаки "+" и "-" для обозначения зарядов являются условными. В реальности нет минусовых значений чего бы то ни было объектного, то есть, значений меньше нуля - в отличие от математических формул. К примеру, объект может состоять из какого-то положительного числа атомов, но не существует объектов, состоящих из отрицательного числа атомов.)

Зарядовые состояния определяются исключительно через взаимодействия. Нельзя установить, заряжен объект или нет, без взаимодействия с ним – непосредственного или опосредованного.  То есть, обобщенно зарядовое состояние есть только способность участвовать в определенных взаимодействиях.

Производство родовых взаимодействий происходит на основе внешних воздействий, воздействий со стороны внешних потоков. Именно поэтому родовые взаимодействия реализуются со скоростью света, то есть, со скоростью внешних потоков.  

Отсюда зарядовые состояния устанавливаются через особенности внешних воздействий на заряженные объекты, что зависит от их устройства, а именно.

В предыдущей статье было сказано, что первичные элементы/сингуляры, объединенные в потоковые струны, расположены по оси движения своей струны. Такие сингуляры станем называть доминантными. Отдельные сингуляры – в малом количестве - отклонены от оси движения своей струны - что является их неестественным положением. Такие сингуляры станем называть недоминантными. Сила внешних воздействий на связанные доминантные сингуляры превышает силу внешних воздействий на связанные недоминантные сингуляры – что и обеспечивает различную характерность первичных родовых форм.

Имеется четыре варианта соединения двух разнолагерных связанных сингуляров - с учетом их доминантности и недоминантности.

Первый вариант. Доминантный сингуляр одного лагеря – доминантный сингуляр другого лагеря.

Второй вариант. Недоминантный сингуляр одного лагеря – недоминантный сингуляр другого лагеря.

И два варианта. Доминантный сингуляр одного лагеря – недоминантный сингуляр другого лагеря.

Сопоставим данные варианты и четыре типа фундаментально устойчивых частиц.

При соединении двух разнолагерных доминантных сингуляров образуются фотоны – в виде гамма-квантов.

При соединении двух разнолагерных недоминантных сингуляров образуются нейтрино.

При соединении одного доминантного и одного недоминантного разнолагерных сингуляров образуются заряженные формы – характерные основы для протонов и электронов.

Иные варианты здесь отсутствуют.

Формы, образованные из двух доминантных сингуляров, либо из двух недоминантных сингуляров, станем называть равновесными. Формы, образованные из доминантного и недоминантного сингуляров, станем называть неравновесными. 

По данной модели количество образованных фотонов должно существенно превышать количество образованных форм других типов – что мы и наблюдаем на практике. (В одном кубическом сантиметре Вселенной находится около 747 фотонов. В то время как средняя плотность протонов и электронов можно оценить примерно одной частицей на четыре кубических метра.)

Первичные родовые формы – образованные из двух разнолагерных сингуляров - сохраняют метрическую протяженность внешних потоков/потоковых струн - то есть, они протяжены в четвертом измерении. Отсюда, внешние воздействия одного лагеря происходят на связанные сингуляры только этого же лагеря.

Первичные родовые формы как целокупности "вырисовывают" наш пространственный ареал распространенностью своей функциональности в родовой трехмерности. (Заметим – такая концепция лишает понятие пространства какой-либо личной материальности, а  с тем и каких-либо его свойств и состояний.)

Всё это верно и в отношении частиц – как напрямик состоящих из первичных форм.

Практические проявления внешних воздействий на уровне частиц.

Потоковые струны не сталкиваются, проходя через наш пространственный ареал вне зон генерирования материи – то есть, квазаров и активных ядер галактик. Поэтому разнолагерные внешние воздействия на объекты происходят попеременно - что напоминает своеобразный "пинг-понг".

Еще раз заметим: сила внешних воздействий на связанные доминантные сингуляры превышает силу внешних воздействий на связанные недоминантные сингуляры.

Это приводит к следующему.

Разнолагерные внешние воздействия на равновесные родовые формы - практически фотоны и нейтрино - происходят с одинаковой силой. В результате эти формы разгоняются до скорости внешних потоков – до скорости света. Заметим: так называемые электромагнитные волны есть линейно протяженные совокупности фотонов; линейность данных структур обеспечивает им имеющиеся  свойства.

На неравновесные родовые формы разнолагерные внешние воздействия происходят с разной силой. Это приводит к ограниченной вариативности их пространственной динамичности – как оно есть на практике.

Внешние воздействия на неравновесные родовые объекты – то есть, на объекты, в составе которых имеются неравновесные формы – значимо проявляются на уровне частиц.

Неравновесные частицы под перманентными разнолагерными внешними воздействиями, происходящими попеременно, постоянно изменяют траекторию и скорость своего пространственного перемещения.  Собственно, отсюда происходит принцип неопределенности – причем в рамках этого принципа не рассматриваются источники таких состояний частиц.

Также перманентные внешние воздействия приводят к нулевым колебаниям, в частности нулевым колебаниям атомов как зарегистрированным явлениям, происходящим при абсолютном нуле, то есть, при отсутствии каких-либо воздействий на них в рамках родовой реальности.

Полагается, что вакуум – как пространственный ареал, в котором отсутствуют какие-либо объекты - наполнен энергетически, что сопряжено с появлением и исчезновением виртуальных частиц попарно: "частица - античастица".

В предоставляемой модели энергетическая насыщенность вакуума есть потенциал внешних воздействий, или, точнее, энергия потоковых сингуляров в момент их прохождения через родовой пространственный ареал. 

С нашей точки зрения, ограниченной трехмерностью, момент прохождения сингуляра через родовой пространственный ареал можно считать появлением частицы, его выход за пределы нашего ареала - ее исчезновением.

Спиновые состояния.

 

Ориентированность первичных форм по четвертому измерению и перманентно раздельные разнолагерные внешние воздействия приводят к наличию у первичных форм спиновых состояний. Значение спиновых состояний первичных форм определятся наличием в структуре недоминантных сингуляров. Спиновые состояния передаются через первичные формы частицам, в состав которых они входят. Отсюда, протонам, электронам и нейтрино присуще спиновое состояние со значением ½. Фотоны обладают спиновым состоянием со значением 1.

Спиновое вращение происходит по оси четвертого измерения. Поэтому оно в рамках родовой трехмерности на понятиях, нам доступных, не может точно регламентироваться.

Для спина со значением ½ имеется два противоположных состояния. Это обусловлено тем, что отклоненность потоковых/струнных сингуляров может быть условно в одну или другую сторону. Это и обеспечивает спиновое вращение неравновесных первичных форм и частиц, характерность которых ведущим образом задается данными первичными формами, или в одну, или в другую сторону.

Известно три подвида нейтрино: электронное, мюонное и тау-нейтрино.

Исходя из двух вариантов отклоненности потоковых сингуляров может быть три варианта соединения двух разнолагерных недоминантных сингуляра:

1. Соединяются два сингуляра с одной и той отклоненностью.

2. И два варианта, когда соединяются два сингуляра с разной отклоненностью. 

Строение частиц.

Существует иерархия характерностей, предоставляемых разными типами первичных родовых форм. На первом месте стоят неравновесные первичные формы. Соответственно, если в сложносоставной частице имеется одна неравновесная первичная форма, то частица будет демонстрировать характерность именно данной формы. Так выражается заряженность частицы.

Равновесные первичные формы способны присоединяться к неравновесным первичным формам, тем самым создавая практические структуры неравновесных частиц.

Если применить к нашей трехмерности схему "минус одно измерение" и представить частицы в виде двухмерных объектов, то тогда неравновесные частицы будут выглядеть в виде "блинов", в центре которых находится неравновесная первичная форма, а вокруг примерно в виде спирали расположены равновесные формы – в основном фотоны. Устройство такой структуры основана на том, что первичные формы как состоящие из сингуляров являются также абсолютно твердыми телами и, соответственно, для них действует принцип персонального присутствия.

Это обеспечивает возможность выделения из неравновесных частиц длинных цепочек фотонов. Собственно говоря, чтобы неравновесная частица могла выделить цепочку фотонов, для этого в ее структурном составе  предварительно эти фотоны должны находиться.

В нашей практической трехмерности неравновесные частицы представляют собой шарообразные объекты; при этом составляющие их первичные формы являются протяженными по четвертому измерению. Равновесные частицы есть линейные/ленточные объекты - состоящие из цепочки первичных форм, также ориентированных по четвертому измерению.

В заключение заметим.

В философии имеется принцип минимальной достаточности: минимальное число исходных положений должно способствовать такому развёртыванию идей, чтобы в совокупности они могли охватить максимальное количество фактов и явлений.

В отношении объективной реальности данный принцип можно перефразировать следующим образом: физическая реальность устроена по самому простому, по самому короткому сценарию. Природа в своем устройстве идет по самому простому пути. Любая данность возникает при минимуме условий, требующихся для её возникновения.

Отсюда: чем проще объяснение устройства физической реальности, тем более оно соответствует действительности.

В следующей статье будет рассмотрен единый механизм взаимодействий.