close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Вакуум Дирака и модель Тронов

код для вставкиСкачать
Вакуум Дирака и модель Тронов (определения и гипотезы существования).
 Квантовая теория вакуума
&
Проблемы объединения полей взаимодействия
.
«
The Theory of Thrones …
»
Рафаэль
М
. Ибрагимов
.
(
VAO, Motley Mountains, fort Verny) Mail
:
vaomm
@
yandex
.
ru
Парадоксы Astro-Ph
ysics
: За миллион лет электромагнитное излучение (
ЭМИ
) звезды Солнце уносит лучистой энергии
E
~10
47
эрг
, в то время как её масса остается неизменной и равной M
~2*10
33
грамм! При этом,
полное число протон - протонной цепочки термоядерных реакций
звезды G
2
V
~1,2*10
38 n
/сек, что
приводит к с
ветимости солнца
~3.8*10
33 эрг/сек, при выделении энергии ЭМИ ~ 28,29
Mev
за
одну реакцию. С другой стороны, используя принцип эквивалентности энергии и массы
определим поток уносимой массы звезды
G
2
V
излучением, а именно
- Δ
M
=
E
/
(с
2
=89,9*10
19
эрг/г)=4,227*10
16
г/сек, что приводит к потере массы звезды
за миллион лет
~1,336*10
30
грамм, то есть
~,1%
, а за млрд. лет
~100%! Но эти факты, и в особенности парадокс
100%
, противоречат как принятым концепциям, так и результатам Астрономических наблюдений. Таким образом,
если для реакции [
2
e + 4
p 4
He + 2
n + E
кин]
эквивалентность энергии и
массы,
по закону - E
=
M
*
c
2
, справедлива для как исходных так и конечных продуктов, с проблемой
солнечных нейтрино, то вот для звезды, на длительном промежутке времени, уже нет!
Рассмотрим один из возможных варианта возникновения парадокса - это некорректность закона
эквивалентности - E
=
M
*
c
2
, на длительном интервале времени! И действительно, как установлено
ранее [1], имеет место замедление скорости распространения ЭМИ
по закону -
log
Zc
= 1,6*
Log
R
- 6,6
, где
(1+
Zc
)=с
0
/с и поэтому:
(1) E
=
m
*
c
0
2
*(
c
/
c
0
)
2
=
m
*
c
0
2
*(1+
Zc
)
2
.
Анализ (1) показал, что замедление скорости света, в удаленном прошлом, имеет малые
значения до 1
млрд. свет лет назад, когда c
/
c
0
=
1,211456. При 4
х
млрд. свет лет назад отношение
скоростей имеет значение c
/
c
0
=1,75, а
при 10 млрд. свет лет назад отношение скоростей имеет
уже значение c
/
c
0
=26
, что коренным образом изменяет представление о процессах
происходящих при рождении Вселенной! При этом, эквивалентность энергии излучения и
гравитационной массы по (1) указывает на высокую энергетическую интенсивность процессов
происходящих в удаленном прошлом. А какова причина возрастания выхода энергетики, при неизменной гравитационной массе
фотона - m
*
C
2
,
или гравитационная масса фотона так же непостоянна?
В первом приближении
,
очевидно, что квант ЭМИ, с уменьшением скорости распространения, по стреле мирового
времени, имеет соответственно и более высокую энергию в удаленном прошлом. При этом, связь
энергии фотона от рождения и до детектировании определена как - e
= e
0
*(1+
Ze
), где Ze
=
Z
ω
[1]! Собственно, последнее тождество неочевидно по причине вероятного непостоянства
константы Планка, но это легко установить, измерив, как смещение энергии, так и частоты потока
фотонов от звезды. Таким образом, закон эквивалентности энергии квантов света и затраченной
на их генерацию гравитационной массе (1) учитывает и красное внегалактическое смещение
параметров ЭМИ! Очевидно так же, что с уменьшением энергии фотонов уменьшается и
вероятность обратного процесса – регенерации гравитационной массы в разновидности
элементарных частиц и поэтому, гравитационная масса фотона так же непостоянна
!
Можно видеть, что
после корректировки, уравнения эквивалентности, в первом приближении,
стабильность рассматриваемой модели звезды улучшается и парадокс 100%
исчезает, но
гравитационная масса звезды убывает быстрее, чем наблюдается в природе. По всей
вероятности энергия (масса) уносимая излучением восполняется вакуумом «скрытым образом»,
так что масса звезды остается постоянной! Рассмотрим эту проблему с позиции вакуумной
природы материи [
1
]. 1. Вакуум Дирака и модель Тронов (
определения и гипотезы существования
)
.
Реакция аннигиляции электрон-позитронной пары, с рождением двух фотонов с энергией
массы покоя электрона (позитрона) 511
кэВ
, или непрерывный спектр излучения, в зависимости
от взаимной ориентацией спинов, допускает
в «остатке» существование дипольной «электрон-
позитронной» пары Tr
в виртуальном и возбужденном циклическом процессе перераспределении
остаточной энергии массиву Tr
, которые в совокупности и образуют среду -
вакуум
.
Собственно, процессы аннигиляции «электрон-позитрон» и обратное превращение достаточно
хорошо изучены, в том числе экспериментально, но вот что остается в «остатке» - это ничто или
нечто, остается загадкой! Ведь позитроний, по сути, неустойчиво
е образование
«электрон+позитрон», которое формируется до излучения фотонов, с энергией 511
кэВ. А после
излучения образуется некая скомпенсированная (замкнутая) система - Tr
,
с массой (энергией)
покоя близкой к нулю, но не ноль - µ
(нулевая величина) которая и есть разность масс
«электрон+позитрон» и энергий фотонов. Для оценки массы (энергии) Tr
воспользуемся
принципом эквивалентности (1)
и данным по гравитационной массе «электрон + позитрон»,
энергии фотонов, при их аннигиляции, и значению скорости распространения ЭМИ
, в наше
время. В итоге имеем такие значения энергии или гравитационной массы Тронов - Tr
:
(2)
Δ
E
=
(mс
2
- E
) = ~1
,66Кэв или
µ
=
~3,0*10
-30
гамм! Несомненно, что эти значения находятся в зоне уверенной идентификации, так как µ
/М = Δ
E
/
E
=
~0,16%!
К другим свойствам Tr
необходимо отнести зависимость от исходной взаимной ориентации
спинов электрон-позитронной пары, конечное значение спина гравитона - это «
zero
» или «
one
» и
поэтому, имеем соответственно два их типа (свойства), причем Tr
0
>>
Tr
1
. А поляризация Tr
1,
направлением спинов, определяет анизотропные свойства вакуума в направлении
распространения ЭМИ
!
А реакция аннигиляции электрон позитронной пары, с учетом выше изложенного, принимает
такой вид: (3)
e
-
+ e
+
2
*
γ
(511КэВ)
+ Tr
(1,66КэВ) & 3*
γ
(
X
КэВ)
+ n
*
Tr
(1,66КэВ), где X
КэВ - это энергия γ
квантов при
трех фотонной аннигиляции
с непрерывным спектром
излучения
. Обратная же реакция, рождение e
-
и
e
+
, имеет минимальную вероятность в вакууме и
максимальную в поле ядерного потенциала элементов по причине возрастания сечения этой
реакции с ростом энергетики Tr
.
Но это возможно при условии, что Tr
являются и квантами
сильных взаимодействий, что, в свою очередь, дает возможность связать электромагнитные и
сильные взаимодействия посредством Throne
`
s
. 1.1.
Трон как квантовый гармонический осциллятор.
Очевидно, что по своим свойствам среда вакуума в большей степени газ, нежели «черный
ящик» с «квантами» Планка и поэтому, уровни энергии Tr
могут быть как выше, так и ниже,
средней «температуры» вакуума (идет непрерывный процесс виртуальной флуктуации, с
минимальной дискретной энергии ε
). Процесс же перераспределения энергии приводит к
установлению «нулевой» энергии Вакуума - e
0
, а флуктуация импульса обеспечивает
температуру этой среды, поэтому, в итоге имеем e
0
=
k
0
*
T
. И если Tr
имеет свойства квантового
гармонического осциллятора, то энергия соответствующих уровней даётся формулой:
(4)
e
n
=
h
v
*
ν
t
∗
(
n
+1/2)
, где h
v
-
не постоянная Планка, а ч
астота ν
t
является частотой вращения трона, а не его движения.
Данный спектр значений энергии заслуживает внимания по двум причинам: во-первых, уровни
энергии дискретны и эквидистанты, то есть разница в энергии между двумя соседними уровнями
постоянна и равна h
0
*
ν
. Во-вторых, наименьшее значение энергии равно h
0
*
ν
/2
и этот уровень
называют основным, вакуумом
, или уровнем
нулевых колебаний
. В какой то мере, эта среда
подобна изучаемой Планком черного ящика заполненного микроволновым излучением, но
отличие от квантов в виртуальности (не наблюдаемости) объекта изучения –
Tr
и тепловой
скоростью их «вибрации» в жидкокристаллическом континууме Вакуума!
1.2. Материальное тело (МТ) и
природа гравитации. В основу модели МТ
положим фундаментальное свойство Тронов вакуума объединятся, в
стабильные МТ
(элементарные частицы, атомы, молекулы и т. д.), как с выделением, так и
поглощением энергии поля (в данном случае кванты ЭМИ
). Как правило, структура МТ
не
является механическим объединением Тронов
, а обладает динамической архитектурой,
стабильность которой обеспечивает энергия связи - Es
!
Далее, м
атериальное тело имеет свойство поляризации окружающего Вакуума, в результате чего
возникает градиент потенциала и сила тяготения на единицу массы F
=
M
*
G
/
r
2
, а природа
поляризации заключена, по всей вероятности, в свойстве материального тела «излучать»
скрытую энергию Вакуума
(
СЭВ
)
, в направлении внешней границы!
При этом, движение МТ
происходит увлечением потоком СЭВ
, для примера, к центру звезды
, в результате чего, и
возникает сила тяготения
. Это рассмотрена центральная гравитационная сила, но возможна и
реализация постоянной силы противодействия, которой является линейный гравитационный
потенциал торможения фотонов, при красном внегалактическом смещении. Дальше, для движения МТ
, с ускорением, к нему необходимо приложить силу, которая, по сути,
направлена на замещения Тронов
, а не их перенос. Вот на процесс замещения Tr
и
затрачивается работа приложенной силы, а сам закон, при этом, справедлив как для
инерционных сил f
=
m
*
a
! А п
ри равномерном движении процесс замещения Тронов стабилен
и не требует приложения силы, а для торможения МТ
необходимо приложение силы
противодействия
.
Это к иллюстрации происхождения инерционных сил. Собственно, в этом и заключается эквивалентность инерционные сил и тяготения: имея
различную природу, общее заключается в том, что движение под действием сил (
f
,
F
),
происходит посредством замещения Тронов в ансамблях, которые и образуют это тело! Таким
образом, если представить материальное тело как «ансамбль» Тронов
, то проявление
инерционных свойств гравитации заключается в противодействии изменению скорости
замещения Tr
, а тяготение есть увлечение МТ
потоком СЭВ
, от края к центру звезды! Гипотеза 1:
При
рождении и поддержания «ансамблей» Тронов (
МТ)
в стабильном
состоянии необходим приток СЭВ
, поэтому, любое материальное тело имеет поле гравитации
(тяготение)! А
при нереальности поглощения СЭВ
(запретное состояние
ансамбля
Tr
) МТ теряет
стабильность и распадается на стабильные частицы и фотоны ЭМИ.
С
ледствие 1 гипотезы
для совокупности MT
(звезды): стабильное свечение звезды при
постоянной ее массе, обеспечивается именно «приток» СЭВ
. Этот механизм позволяет понять,
почему звезда имеет и стабильное свечение, в широком диапазоне ЭМИ
, и поле гравитации и
постоянную массу, равную - m
=
10
+30
кг!
Следствие 2 гипотезы
: эмиссия СЭВ
из Вселенной, путем преобразования её в
гравитационную массу и излучение звезды, является источником внегалактического красного
смещения фотонов ЭМИ
. (За время существования фотона плотность энергии или
гравитационной массы вакуума падает и поэтому, происходит торможение фотона с увеличением,
как длины волны, так и потерей его энергии, то есть - уменьшением частоты). Этот механизм
торможения аналогичен красному смещению при выходе излучения от звезды!
1.3. Плотность тронов вакуума.
Доступным способом изучения свойств Вакуума, заключается в изучении особенностей
распространения ЭМИ,
и, прежде всего, во внегалактическом пространстве. Представим
спектральное смещение длины волны фотона, от удаленного звездного объекта, в дискретной
форме [3]:
Z
Z
n
=
n
*(
q
*
λ
)=(
n
*
η
)
, где q
=,00313/мрс
параметр торможения среды
(космического вакуума), вычисленный экспериментально по массиву supernovae
, а
η
=10
-29
есть минимальный элемент смещения на базовую длину волны в 1
mm
, и поэтому, длину волны
фотона ЭМИ
, при красном внегалактическом смещении, вероятно представить уже таким
образом: λ
n
=
λ
0
*(1+
n
*
η
)
. Из этого свойства следует, что константа η
является минимальной
долей 1
mm
, на которую возможно изменение этой длины волны фотона ЭМИ
, а это и есть
дистанция между Tr
(
mm
)!
Таким образом, количество Tr
(
mm
)
в капле Вакуума
(шар, диаметром
в 1
mm
) равно N
v
~ 1.*10
88
(конечная величина)
!
Очевидно, что с уменьшением длины волны концентрация N
v
растет, а при увеличении
уменьшается вплоть до 1 (одного) с длинной волны равной дистанции до края Вселенной и
частотой, равной ее времени существования (
реликтовые фотоны
). При этом квант энергии трона
определен уравнением (4) для e
n
,
то есть - разрешенный спектр энергии имеет эквидискретную
структуру
!
1.4. Математический формализм электромагнитного излучения. В квазиклассическом или
абстрактном приближении
, ЭМИ
можно представить таким
образом: это периодический процесс в среде вакуума, с периодом λ
и частотой электромагнитной
пульсации ω
,
передачи кванта энергии e
n
вектором импульса Р
n
по лучу вектора скорости С
!
Собственно, чем выше частота пульсации
ω
,
тем выше энергия, а это уже свойственно
вращению. А возникающий в результате вращения «
момент
», определяет вектор импульса
фотона P
n
=
h
*
k
n
(где k
- волновой вектор)
.
Рассмотрим математическую структуру ЭМИ звезды и начнем с энергии фотона. Состояние
фотона есть комплексное число, которое включает в себя все параметры ЭМИ
- e
=
h
*(
c
/
λ
+
i
*
ω
) и
сопряженное ему – e
`=
h
*(
c
/
λ
-
i
*
ω
)
, поэтому, энергия фотона определена тождеством:
(5) n
0
*
e
n
=|
e
*
e
`|
1/2
=
h
*
c
/
λ
*|1+
γ
2
|
1/2
=
h
*
ω
*|1+
γ
−2
|
1/2
!
Здесь а
ргумент комплексного
числа -
α
=
arc
tg
(
γ
)
,
параметр - γ
=
c
p
/С, групповая скорость Планка
- c
p
=
λ
*
ω
, а значение нормирующего множителя n
0 =(2)
1/2 получено из условия нормировки
γ
=1
! Под действием гравитационного поля вектора импульса P
n
и скорости C
фотона,
расфокусируются на угол
- ϕ
= α
- π/
4. И если представить, что (
P
n
*
C
)=
e
n
является скалярным
произведением векторов импульса и скорости фотона, то эта энергия включает в себя и меру его
взаимодействия с гравитационным полем. И далее, в соответствии с предложенным
математическим формализмом, энергия e
может иметь как положительное, так и отрицательное
значения, при последовательном пр
евращения фотона, в процессе его распространения в среде
Вакуума. Из тождества (5) так же следует, что скорость
Планка равна - с
p
=[
λ
*
ω
=
c
*
γ
]
, где c
,
λ
,
ω
-
параметры ЭМИ
измеренные в системе наблюдателя. Нетрудно убедится, что энергии фотона в
системе источника и детектора связаны таким образом
(6) e*(1+
Ze
) = [e
0 = h
*(
c
0
/
λ
0
+
i
*
ω
0
)]
, где Ze
=
Z
ω
!
Далее, параметр фотометрии γ
=(
c
p
/С)=
tg
(
α
)
есть инвариант, от излучения и до детектора, или,
для ЭМИ
каждой звезды свое значение параметра γ
, что следует и
з с
0
*
λ
*
ω
=с*
λ
0
*
ω
0 и поэтому,
энергию
фотона возможно представить и таким образом - |
e
|=
h
*
ω
*|1+
γ
−2
|
1/2
*
n
0
. А
при
квантовании пространства [
Q
] для параметра γ
n
получено такое значение (для КВС
)
γ
n
=(2*(1+
Z
n
)
2
–1)
-1/2
, где Z
n
=
n
*(
η
=
λ
*
q
).
Воспользуемся этим значением параметра γ
n
при
вычислении
|
e
|
, что приводит к такой величине для минимально возможного изменения энергии
фотона (
n
=1
), при красном внегалактическом смещении: (7)
|
δ
e
|
=|
e
|-
h
*
ω
= h
*(
ω
*
λ
)*
q
=
(
h
*
H
0
)
= 2.02*10
-44 эрг
.
Отметим, что значение минимальной энергии |
δ
e
|
вычислено с неизмеренной и потому
постоянной скоростью Планка с
p
=(
ω
*
λ
)~
3*10
5 km
/
c
! И если допустить, виртуально,
существование фотона с энергией δ
e
, то из тождества (2) следует, что его длина волны
распространяется до границы Вселенной, а время жизни равно времени существования
Вселенной, от эпохи горячего рождения (
реликтовые фотоны
)! 1.5.
Энергия тронов
.
Как отмечалось, трон не наблюдаем непосредственно (образует континуум Вакуума), а его
свойства могут быть установлены из свойств ЭМИ
при взаимных превращений с материальными
телами (аннигиляции и иных внутриядерных процессов) и при красном смещении излучения от
удаленных космических объектов в широком диапазоне энергий. При этом допускаем, что фотоны
и троны являются носителями как положительной, так и отрицательной (скрытой) энергии поля
(вакуума) и которую возможно представить комплексным вектором [2] e
=
h
*(
c
/
λ
+
i
*
ν
), который
содержит в себе практически все измеряемые параметры. Вещественна часть вектора
определяет фотон ЭМИ
двумя параметрами - это скоростью распространения - С
и длиной
периода волнового процесса – λ
, а уравнение С=
λ
*
ω
определит уже третий параметр - ω
и
далее
вещественное число, это энергия фотона - E
=
h
*
ω
. А мнимая часть вектора это трон
энергия которого определена частотой -
e
=
h
v
*
ν
или уровнем n
квантового гармонического
осциллятора (4). И если определить условия, при которых параметры ЭМИ
и тронов
тождественны, то есть ω
ν и
h
h
v
, то
тем самым будет установлена и доказана вакуумная
природа фотонов ЭМИ
! При представлении квантового гармонического осциллятора, ввели предположение, что
минимально возможная энергия, теряемая фотоном, равна малой постоянной δ
e
,
которая не
зависит от частоты, длины волны и скорости ЭМИ
. Полагая, что закон сохранения энергии
справедлив и в среде вакуума, а модельное представление указывает на фотон как на процесс
передачи энергии посредством перемещения возмущенной области вакуума, а не материальной
частицы, приходим к выводу, что теряемая фотоном элемент энергии уходит совместно с троном
и поэтому -
δ
e
=
2.02*10
-44
эрг
!
А энергию Tr
, как квантового гармонического осциллятора,
представим уже в таком виде:
(8) e
n
=
δ
e
*(
n
+1/2)=
h
0
*
ν
n
!
Можно видеть, что уровни энергии Tr
дискретны и эквидистанты δ
e
, а средней энергии
вакуума соответствует квантовый уровень n
=
n
0
. Уровни же n
>
n
0 соответствуют энергии тронов
в возмущенной области вакуума, при распространении фотона. А уровни n
<
n
0
указывают на
переход от свободного в связанное состояние, при образовании элементарных частиц, и который
сопровождается выделением или поглощением квантов энергии, в виде фотонов ЭМИ
. А
наименьшее значение энергии равно e
0 =
h
0
*
ν
/2
и этот уровень называют основным, и если
энергия тронов выше основного уровня
n
0
, то эта энергия является энергией ЭМИ
и поэтому,
решая (1) совместно с (8) получим такое условие для эквивалентности гравитационной массы и
энергии фотонов ЭМИ:
(
9) 1.101*10
-44 эрг 1,
125*10
-65
г
1
.01*10
-44 эрг.
А при
возрасте Вселенной
T
0
=16
млрд. свет лет совместное решение (4,8), для реликтовых
фотонов (
n
=0
), приводит к такой величине константы вакуума h
0
=5,56*10
-27
эрг*сек
, что
в
пределах ошибки, для величины T
0
, совпадает с постоянной Планка, для электромагнитного
излучения - |
h
0
|
≅
h
= 6,63*10
-27
эрг*сек
. Собственно, условие тождественности
h
0 ≅
h
определено условием,
что теряемая фотоном элемент энергии «уходит» совместно с троном
,
и
это утверждение справедливо и при обратном процессе преобразования энергии поля (вакуума) в
наблюдаемые материальные тела (согласно законов сохранения энергии
h
h
v
)
!
Относительно эквивалентности
ω
ν
, то она очевидно если учитывать факт, что фотон с
частотой ω
распространяется в среде
вакуума,
где троны, имеющие свойства гармонических
осцилляторов, должны иметь частоту фотона или кратную полуволне ЭМИ
! А это условие имеет
место только при коллективных процессах тронов вакуума при передаче энергии фотона в
установленном ранее направлении, от источника и до детектора. При этом процессе энергия ЭМИ
дробится на то количество тронов, которые участвуют в одной фазе периодического процесса
распространения фотона, а его частота является суперпозицией частот тронов - ω
=
sum
(с
i
*
ν
i
) и
поэтому, представление энергии излучения в комплексной форме:
(10) e
=
h
*(
c
/
λ
+
i
*
ω
), достаточно обосновано и устанавливает неразрывную связь ЭМИ
и тронов вакуума.
1.6. Энергия вакуума.
Собственно, природа тронов, фотонов ЭМИ, элементарных частиц и поля гравитации
обладают во многом тождественные свойства, а вот энергетика существования различна.
И, прежде всего, необходимо уточнить введенное понятие скрытой энергии вакуума (СЭВ), а
именно: м
атериальное тело имеет свойство поляризации Вакуума, которая, по всей вероятности,
заключена в свойстве материального тела «излучать» скрытую энергию Вакуума.
Затем
установлено, что СЭВ отрицательная, в смысле ненаблюдаемая, и, более того, является мнимой
частью в комплексной форме представления полной энергии ЭМИ (10). Уточним понятие отрицательной энергии в механике Ньютона, которая фигурирует в
законе сохранения полной энергии материального тела единичной массы в поле гравитации
звезды ~ r
-2
(18) «энергия движения E
(
v
) ~ v
2
плюс потенциальная энергия тела в поле тяготения
E
(
r
)
~ r
-1
равна энергии материального тела за гравитационным радиусом звезды - E
0
»! Таким
образом, если материальное тело поместить в поле тяготения звезды, то, спустя некоторое
время, двигаясь ускоренно, тело приобретет энергию движения E
(
v
) - E
0 = E
(
r
)
согласно закону
сохранения полной энергии (18). Резонно задать вопрос, из какого источника возникла энергия
движения
? Если из энергии поля тяготения звезды, то за ~ 4 млрд. свет. лет ее существования
закон E
(
r
)
~ r
-1
не претерпел заметных изменений, да и гравитационная масса звезды практически
неизменна, а энергия движения как зарождалась, так и продолжает рождаться с появлением
любого материального тела, которое попало в поле притяжения звезды. При передаче кванта энергии фотоном, с энергией e
n
=
h
0
*
ω
n
и импульсом
p
n
=
h
/
λ
,
энергии недостаточно для разрыва связи «электрон+позитрон» и поэтому, при его
распространении по траектории происходит пульсация фотона поляризацией тронов по
свойствам «электрона» или «позитрона». Можно так же предположить, что магнитные свойства, с
частотой пульсации ω
, оказывают стабилизирующее воздействие на структуру фотона. При
отсутствии же начального импульса фотона система тронов вакуума ненаблюдаемая
(виртуальна), но имеет свою внутреннюю, как полную энергию - e
n
,
так
и дискретную обменную
часть - δ
e
. А элементарные частицы (материальные тела, в том числе) являются стабильным
ансамблем тронов, с энергией связи E
s
и определяющими их свойствами – заряд, гравитационная
масса и другие. И как отмечалось выше, движение фотонов ЭМИ
, элементарных частиц и
материальных тел происходит процессом замещения тронов в ансамбле, их образующих, а не их
перемещением. 2. Аннигиляция звезды с образованием Supernovae
. В качестве иллюстрации принципа эквивалентности энергии, заключенной в излучении E
R
или гравитационной массе E
G
,
рассмотрим процесс преобразования E
G
E
R
,
который протекает
при образовании supernovae
.
Как известно, этот процесс
сопровождается выделением
лучистой энергии ~5*10
53
эрг
, что согласно (1) эквивалентно - M
sn
~10
35
грамм
, в то время как
гравитационная масса стандартной звезды
- M
sun
~10
33
грамм!
Но если учитывать диапазон
изменения гравитационных масс звезд
(10
-1
*
M
sun
< M
<10
+2
*
M
sun
)
, то
только малая их часть
имеет вероятность образования Sn
2.
А при слиянии
двух или более звезд, когда суммарная
масса перекрывает M
sn
,
вероятно образование и Sn
1
a
. Таким образом, практически вся
гравитационная масса звезды, при вспышке supernovae
, трансформируется в лучистую энергию
и резонно задать вопрос, а что в остатке? Вернее так сформулируем - газопылевой остаток
supernovae
наблюдаем, и он имеет конфигурацию сферы, расширяющейся с большой
скоростью от центра, в котором уже нет ничего, а это пустое место
! Или есть осадок от звезды -
компаньона? Но экзотического объекта «черная дыра»
там, на месте вспышки нет однозначно,
так как нет в ее останках достаточной гравитационной массы, необходимой для ее образования!
Гипотеза 2
:
По выше изложенным причинам, можно предположить, что
процесс
образования
supernovae
является процессом аннигиляции гравитационной массы M
sn
~10
35
г
,
который определен направленностью
преобразования E
G
E
R
!
А какова природа и механизм аннигиляции гравитационной массы и сопутствующего поля
тяготения, источником которого есть звезда? Собственно, при массах M
>
M
sn
нет сил,
которые
могут
остановить начавшийся коллапс звезды и особая ситуация возникает когда ее
компактность приближается к 1
(
k
1)
. В соответствии принципа эквивалентности энергии заключенной в излучении E
R
или
гравитационной массе E
G
можно допустить и расширенное ее понятие: энергия едина, а форма
ее существования возможна как в форме материального тела (
MT
),
стабильность которого
обеспечена энергией связи, так и в виде излучения, то есть - пакета фотонов который обладает
энергетическим спектром соответствующий этому MT
! Свойства же различны и, прежде всего по
главным признакам MT
- это гравитационной массе и поле тяготения. А свойства радиации
определены основными ее параметрами, в образе комплексного числа e
=
h
*(
c
/
λ
+
i
*
ω
) и
осуствием как гравитационной массы покоя, так и поля тяготения
. А далее, при коллапсе звезды (
k
1)
возникают условия, когда MT
не может существовать
в стандартной форме (порог стабильности преодолен) и происходит стремительный процесс
преобразования E
G
E
R
, что в итоге и приводит к образованию сферической полости
заполненной излучением высокой плотности с непрерывным энергетическим спектром вакуума. Собственно, по принципу эквивалентности энергии, при преобразовании E
G
E
R
, законы
сохранения не нарушены, но изменение свойств приводит к исчезновению стационарного поля
тяготения звезды, и излучение высокой плотности свободно «выбрасывается» наружу! Как
показали наблюдения взрыва supernovae
,
этот процесс занимает достаточно длительное
время, что можно объяснить слоистой структурой звезды и поэтому при ее коллапсе процесс
E
G
E
R
распространяется поэтапно к центру! А насколько близко к центру, это зависит, очевидно,
от начальных параметров звезды и интенсивности процесса ее аннигиляции. Высока вероятность
сохранения ядра с последующим образованием нейтронной звезды или «белого карлика». Ну а
внешняя оболочка звезды в процессе аннигиляции не участвует и при взрыве образует
газопылевое облако остатка supernovae
и более того, излучение высокой плотности, при
выбросе внешней оболочки, взаимодействует с ней, что и приводит к образованию линейчатого
энергетического спектра, который и измеряется детекторами телескопов. 2.1.
Модель коллапса звезды.
Рассмотрим однородный шар
, заполненный газом и находящийся в гидростатическом
равновесии, то есть - давление газа P
уравновешивает силу гравитационного сжатия по закону
Гука F
=−4/3∗
π∗
G
*
R
.
Отметим, что прямым образом эта сила не зависит от массы
(плотности) звезды, а зависит линейным образом только от ее радиуса. Косвенным же образом
эти параметры определяют свойства и давление газа внутри сферы. Таким образом, условием,
определяющим последнюю стадию в эволюции звезды, является условие |
P
– F
| ≅
0, где
давление газа определено как его физико-химическими свойствами, так и процессами взаимных
превращений элементов, в результате которых и выделяется колоссальное количество ЭМИ
в
широком диапазоне частот (энергий). Необходимо отметить так же, что эта простая схема
приближенно описывает состояние звезды перед ее коллапсом только в статически равновесном
состоянии, а переходные процессы, связанные с резким изменением свойств газа и давления, в
конечном итоге, нарушают однородность среды и поэтому требуют иного подхода при их
изучении!
Рассмотрим один из возможных путей, когда происходит дискретное изменение свойств газовой
среды звезды (допустим плотности, в результате критического воздействия гравитации), что и
приводит к увеличению параметра - P
P
1
.
При этом сила Гука сформирует постоянное
ускорение в направлении центра всей массы газа и в конечном итоге произойдет фокусировка
воздействия инерции газа в ее центре (кумулятивный эффект). Очевидно, что при этом P
max
>
P
1
, а
величина области максимального давления зависит от физических свойств газа. Это изображена
модель центрального взрыва ядра supernovae
, при котором высвободившаяся энергия в
процессе полной аннигиляции ядра E
G
E
R
,
выбрасывает в «остаток» значительную массу
вещества звезды равную – M
ост
=
M
-
M
sn
, где M
- исходная масса звезды, а полная энергия
излучения взрыва, по эквивалентности (1), равноценна
- M
sn
~10
35
г
. В результате рассмотренного
процесса на месте взрыва supernovae
ничего не остается.
Другой механизм, из возможных процессов развития коллапса звезды, учитывает слоистую
структуру звезды, а именно - под действием критического гравитационного воздействия внешний
слой потерял устойчивость, и произошло дискретное изменение его свойства противодействия
гравитационному сжатию и, под действием силы Гука, произошел коллапс внешней части звезды.
Этим можно объяснить большой начальный импульс выброса энергии с последующим
равномерным спадом активности процесса, который прекращается при достижении слоя звезды
устойчивого к воздействию гравитационного коллапса. При этом процессе на месте исходной
звезды возможно рождение как звезды с меньшей массы, так и белого карлик, а возможна и
нейтронная звезда. А форма «остатка», при таком взрыве, определена сферической симметрией
взрыва оболочки исходной звезды и может иметь совершенно многообразный вид.
Ситуация изменяется если звезда имеет многослойную структуру и потому после аннигиляции
внешнего слоя произойдет кумулятивное воздействие на нижний слой или ядро и произойдет
повторный взрыв, что и отмечалось при наблюдении взрыва Sn
87
A
!
Таким образом,
определяющим фактором образования вероятного типа supernovae
при аннигиляции
гравитационной массы звезды E
G
E
R
является слоистость структуры звезды, ее исходная масса
и мера удаленности в прошлое время! Собственно, на ранней стадии Вселенной гравитационная
масса звезды, как правило, была выше, а, следовательно, и энергетика взрыва supernovae
так
же была больше, что и отражается в законе возрастания абсолютной звездной величине вспышки
Supernovae
М(
r
)=-19,74
m
- lg
R
mpc
, вплоть до вспышки Gipernovae
на ранней стадии
Вселенной!
А принятая теория коллапса звезды, которая подразумевает сжатие тела до нуля …, некорректна
по причине резкого изменения свойства плазмы при достижении критического давления
.
Очевидно, что процесс аннигиляции E
G
E
R
возможен только при достижении пороговой энергии
E
s
стабильности нуклонов, которая неопределенна на настоящее время. Но эта энергия может
быть найдена из взаимодействия двух протонов на встречных пучках из экспериментов
на
коллайдере, при этом выделится энергия
E
= 2*
937,5 МэВ! А в результате
протон-протонной
цепочки термоядерных реакций
выделится всего
то
Е =
28,29 Mev
. Наблюдаем, превышение E
/
Е в
66 раз
, что позволит без труда идентифицировать порог начала аннигиляции E
G
E
R
!
3. Эволюция протозвезды. 3.1 Компактность звездных объектов. Структуру поля гравитации звезды G
2
V
по всей вероятности можно формализовать, используя
коэффициент компактности - k
=
R
sh
/ R
star
, где R
sh
радиус Шварцшильда
, а R
star
– внешний радиус
звезды
!
Известно, что для болометрической светимости и радиуса большинства звезд главной
последовательности выполняется статическое соотношение -
L
bol
=
R
5,2
. А для сравнительно
небольшого количества звезд обнаружена важная эмпирическая зависимость между массой и
болометрической светимостью - L
bol
= M
3,9
. Из этого соотношения следует, что диапазон их
светимости значительно превышает возможные значения масс, а именно: (11)
10
-1
*M
sun
< M <10
+2
*M
sun
; 10
-6
*L
sun
< L <10
+6
*L
sun
.
Собственно, из этого свойства и делается вывод о постоянстве гравитационной массы звезды
~10
30 кг!
Но будем последовательны и, исключив болометрическую светимость, определим зависимость
R
(
M
) тождеством R
5,2
=
A
*
M
3,9
. Далее, введя коэффициент компактности
k
=
R
sh
/
R
, где
R
sh
=2
GM
/
c
2
– радиус Шварцшильда, получим окончательно: (12)
k
= A
*
c
2
*
M
1/4
, где А=3*10
-35
(
сек/см
)
2
и М
(гр).
M
sn
~10
35
г
Можно видеть, что для конкретного звездного объекта коэффициент k
не является
постоянной величиной, а меняется по течению мирового времени в соответствии с выявленными
закономерностями эмиссии гравитационной массы и замедлением скорости света (3)! И более
того, малые изменения массы звезды приводит к изменению ее компактности, в широких
масштабах k
<1
, а замедление скорости света приводит к уменьшению компактности звезды, по
течению мирового времени. По этим причинам можно ожидать, что значение коэффициента
компактности звезды отражает очередную дискретную стадию процесса, в ее эволюционном
развития, а все звезды могут быть размещены на конечном числе ступенек значений k
!
Конечное
же ее значение (
k
=1)
и есть конец пути в эволюции звезды, который отмечен взрывом
supernovae
и сопровождается выделением лучистой энергией ~5*10
53
эрг!
При классификации
по компактности (10) остается нерешенной проблема с нахождением гравитационной массы
звезды, но оказалась, что эту задачу можно решить, используя законы сохранения энергии,
смещения по скорости и энергии для излучения supernovae
.
3.2. Представим вспышку supernovae
как суперзвезду. Для фотонов ЭМИ
supernovae
, в представлении движения корпускул в центральном поле
гравитации суперзвезды, закон сохранения полной энергии (18) преобразуется к такому виду:
(13)
2*Zc*(2-Zc)
- (
R
sh
/
r
0
)
*
Z
r
= 0
,
где k
=
R
sh
/
r
0
- коэффициент компактности суперзвезды, R
sh
=2*
G
*
M
/
c
2
- её радиус Шварцшильда, Zc
- измеряемое смещения по скорости, а Z
r
=(
r
0
/
r
-1)
- смещение по
r
фотона
. Для преобразования
(4)
(5) использовался предельный переход -
(
v
2
-
v
0
2
)/
c
2
Zc
*(2-
Zc
).
Отметим, что правая часть
уравнения (5) содержит неопределенные параметры, для нахождения которых рассмотрим
движение фотонов в поле линейного гравитационного торможения q
*
c
2
(красное
внегалактическое смещение). Используя условие эквивалентности F
=
f
,
для линейного
потенциала торможения, получим закон сохранения полной энергии в таком виде:
(14) Zc
*(2-
Zc
) - 2*(
q
*
r
)*
Z
r
=0,
где Z
=
q
*
r
– полное смещение, которое является суперпозицией смещений по частоте
(энергии) и длине волны ЭМИ. Это уравнение пригодно для определения смещения по дистанции
Z
r
(13)
, что позволяет далее вычислить коэффициент компактности источника излучения - k
=
R
sh
/
r
0
(12)
!
На фигуре представлен коэффициент компактности источников излучения - k
по (12, 13),
вычисленный по Астрономическим наблюдениям за образованием Sn
2
и Sn
1
a
[1]. Красная метка
характеризует Sn
, на границе наблюдаемой Вселенной, близко как черная дыра, а желтая метка
– это состояние нейтронная звезда, ниже которой образование supernovae
прекратилось. С
другой стороны, установленное уменьшение абсолютной звездной величины вспышки Sn
1
a
, по
стреле мирового времени [1], и равное М(
r
)=(19,74
m
+
logR
), хорошо согласуется с уменьшением
коэффициента компактности, представленной на этой фигуре. Таким образом, можно сделать
предварительный вывод: при взрыве supernovae
по стреле мирового времени наблюдается
уменьшение той части гравитационной массы, которая аннигилирует по схеме
E
G
E
R
и поэтому,
возрастает вероятность образования остатка в образе нейтронной звезды, белого карлика или
иной звезды меньшей массы, нежели исходная звезда.
На это указывает и
подробное изучение
остатка образования Tycho
’
s
SN
of
AD
1572 [
Pilar
] который дал отрицательный результат
поиска как «черной дыры» так и нейтронной звезды в этой области космоса (
3
pc
), а обнаружена
и идентифицирована как сохранившийся компаньон или конечный продукт звезда G
2
IV
!
Полученные результаты подтверждают гипотезу об увеличении взрывной активности образования
supernovae
, в удаленном прошлом, с остановкой образования Sn
1
a
~ 65
млн. свет лет назад и
~10000
световых лет назад, для остальных типов Sn
. 4. Природа поля тяготения звезды.
Уточним положения введенные гипотезой 1
. Для поддержания МТ (
ансамбль
Тронов
) в
стабильном состоянии (постоянная масса) необходим приток СЭВ
, поэтому, любое материальное
тело имеет поле гравитации или тяготение, что эквивалентно поляризации вакуума! При этом
СЭВ
(скрытая энергия вакуума)
аккумулируется в тронах, и ее уровень определен уравнением
энергии трона как квантового гармонического осциллятора - e
n
=
e
0
*(
n
+1/2)=
h
0
*
ν
n
(8)
!
А при
наличии стока энергии, в область материального тела, происходит поляризация тронов вакуума,
то есть – образуется градиент потока энергии направленный в цент массы тела, величина
которого задана постоянной h
0 (
эрг*сек). Вот этот поток энергии, который образует разность
потенциала, и увлекает пробное тело к центру гравитационной массы звезды, а возникшее поле
тяготения, по сути, есть силовая функцией уровней n
в (8). 4.1. Звезда G
2
V
, как сфера с эквипотенциальной поверхностью.
Допуская справедливость закона тяготения для всей области Солнца, притяжение на
сфере, с равномерным распределением массы звезды по ее поверхности, и учитывая факт, что
ρ=Μ
/(4
π∗
r
2
)
г/см
2
есть
поверхностная плотность, закон тяготения для единичной массы на
сфере, в направлении центра, принимает такой вид: (15) [
4
π∗
G
∗
ρ
∗
r
ort
= a
(
см
/
сек
2
)] = F
,
где G
= 6.67 *10
-8 (см/сек
2
)/(г/см
2
)
- постоянная гравитации! Отметим, что в (15) нет явной
зависимости от дистанции и массы, так как, используется свойство:
«эквивалентность притяжения
массы расположенной как в центре, так и равномерно распределенной в объеме шара или по
поверхности, на которой измеряется ускорение»!
С другой стороны, действие инерционных сил,
на единичную массу, определяется уравнением:
(16) [
d
2
r/
dt
2 = a
] = f
. Поэтому, дифференциальное уравнение для условия эквивалентности F
=
f
, для единичной
массы на сфере, принимает такой вид: (17) d
2
r/
dt
2 - 4
π
∗
ρ∗
G
= 0. Решение этого уравнения приводит к условию, при котором справедлива эквивалентность
инерционных сил и сил тяготения: (18)
m
*[(
v
2
-
v
0
2
)/2
- m
*
G
*
M
*(
r
0
-1
-
r
-1
)] = E
0
.
А это условие является законом сохранения полной энергии
, где первое слагаемое является
разностью кинетической энергии, второе - это изменение потенциальной энергии, за этот же
промежуток времени, а E
0 -
полная энергия материального тела.
4.2. Плотность массы на эквипотенциальной поверхности.
Гравитационное поле звезды, по закону тяготения (1) придает материальному телу
ускорение a
g
. А при вхождении ЭМИ в гравитационное поле звезды, энергетический спектр
фотонов смешается в фиолетовую область, что эквивалентно действию ускорения - а
p
на
источник излучения или на фотоны ЭМИ
, от этого источника. Очевидно, что существует такая
дистанция (внешний гравитационный радиус r
0
), когда вектора этих ускорений компенсируются
(
a
p
+ a
g
)=0
,
поэтому:
(19) q*c
2 = 4*
π
*
ρ
*
G
,
где q
=,000313
mpc
-1
.
При выполнении этих условиях, для звезды Солнце поверхностная плотность
ρ
0
=
5,5*10
-4
г/см
2
,
на внешнем гравитационном радиусе r
0
=.0124
pc
.
Внутренний гравитационный радиус
Шварцшильда, по определению: r
sh
=2*
m
*
G
/
c
2
=3.96 км
. Нетрудно убедится, что имеет место:
(20) 2*
q = r
sh
/r
0
2
.
Это уравнение дает такое значение константы торможения ЭМИ для Солнца |
q
s
| =,000418
mpc
-
1
, где знак устанавливается условием: при вхождении фотонов в поле звезды – минус, а при
выходе плюс. А фиолетовое смещение, принимает такой вид:
(21) Z
f
= q
s
*(
r
0
–
r
), где r
< r
0
!
И если масса звезды постоянна и не зависит от её типа и равна m
~
10
+30
кг
, то параметры: q,
ρ
,
r
sh
,
r
0,
r
00
справедливы
для звездных объектов всей области Вселенной, но не пространства самой
Вселенной, по причине эмиссии её гравитационной массы (скрытой энергии) в звезды с
последующим превращением в ЭМИ
!
4.3. Гравитационное сжатие эквипотенциальной поверхности. С целью изучения динамической природы гравитационного поля представим сферически
симметричную сферу радиуса r
0
=.0124
pc
и поверхностной плотностью ρ
0
=5,5*10
-4
г/см
2
и
рассмотрим процесс ее сжатия под действием сил тяготения от ее суммарной массы M
=
10
+30
кг!
Очевидно, что скорость сжатия этой сферы является функцией двух аргументов, так как
V
(
r
,
t
)=4
/3
π
*
r
3
(t)
, что
для уравнения движения приводит к полному дифференциалу:
(22)
dV(r, t)
=
4
π
∗
r
2
*
{
[R
t
=(
∂
R/
∂
t)]
*
dt + [R
r
=(
∂
R/
∂
r)]
*
dr}
.
Здесь частные производные имеют вид: R
t
– это вектор, абсолютное значение которого
определено в (4), а Rr=
grad
R
–
так же вектор, который определяет особенности движения среды
(вакуума) при движении ее к центру звезды Солнце
! При этом, в каждой точке, где существует
вектор grad
R
,
его модуль равен наибольшей производной по направлению, в котором эта
производная достигается. И это направление может не совпадать с направлением
R
t
, поэтому, в
терминах векторной алгебры уравнение (8) преобразуется к виду: (23) Q
= 4
π
∗
r
2
*
[
R
t
+
R
r
*
|
R
t
|]
=
4
π
∗
r
2
*|
R
t
|
*
(
R
ort
+ grad
R
)
Q
0
.
Здесь модуль вектора (
R
ort
+
grad
R
) равен |1+(
Rort
+ grad
R
)|
1/2
=2*
sin
α
/2
, где угол (
π−
α) ~
(
π/2)
/
R
1,5 есть разность направляющих векторов R
t
^
Rr
. При этом на внешнем гравитационном
радиусе эти вектора противоположно направлены, что и обеспечивает нулевую скорость стока, а
при сближении, угол α
n
*
π−
α
! Собственно, уравнение (23) определяет постоянную величину
стока энергии тронов к центру звезды Солнце, равную Q
0
=
2,38*10
+34
см
3
/сек
, но траектория
движения среды-вакуума к центру звезды, будет обусловлена законом (
R
t
^Rr)
sin
α/2
!
В первом (двух мерном) приближении, карта стационарного потока близка по форме к воронке,
которая образуется на поверхности воды, при постоянном ее стоке (во Вселенной – по форме это
спиральная галактика). А реальную карту восстановит уже объемный сток, что возможно
приведет к иным формам, которые зависят уже от множества факторов, в том числе и мощности
стока. Очевидно так же, что форма траектории движения вакуума определяет, как закон тяготения ~
R
-2
,
так и движение материальных тел (планет с массой m
) по стационарным орбитам (увлечению
потоком вакуума планет по спирали, к центру звезды, противодействует центробежная сила).
Таким образом, естественной составной частью поля тяготения звезды является ее орбитальная
составляющая
,
которая обеспечивает, как движение планет по стационарным орбитам, так и их
суточные вращения! Более того, при моделировании процесса образования звезды исключены
варианты равномерного сжатия массива газа (водорода) к центру массы
, а реализуются
структуры, наблюдаемые в космосе при образовании звезд, галактик и скоплений!
А центральным моментом формализма, или источником движения энергии
гравитонов к центру
Солнца, являются: как процессы превращения гравитационной массы звезды в лучевую энергию,
так и процессы внутри ядер атомов и в элементарных частицах, которые протекают с
поглощением энергии
g
. Собственно,
процесс захвата g
и обеспечивает
фактор стабильности,
как элементарных частиц, так и ядер атомов
.
А при невозможности поглощения g
происходит
радиоактивный распад MT
на более стабильные компоненты.
Полезным свойством обладает так
же инвариант, для параметров
сжатия сферы и поля гравитации
, полученный с использованием
(1,5) M
=(
Q
/
V
)*
ρ
=10
+30
кг
- это гравитационная масса звезды G
2
V
!
4.4. Движение планет в поле тяготения звезды G
2
V
.
Нетрудно убедиться, что предложенный формализм увлечения МТ потоком вакуума, при
замещении гравитонов, образующих атомы этих тел, может быть использовано для вывода
законов небесной механики
!
Собственно, движение материальных тел, в поле тяготения звезды, происходит увлечением
потоком среды вакуума, при этом вектор приложенной силы будет иметь как орбитальную, так и
радиальную составляющие. Очевидно, что движение планет с массой m
по стационарным
орбитам возможно только при равенстве центростремительной F
(1)
и центробежной f
=
m
*
V
orb
2
/
r
сил. Это условие, совместно с (1), (4) и (9) приводит к тождеству: (
24
) 8π
∗
G
*
M
*
V
rad
*
sin
(
α/2)
=
Q
0
*(
V
orb
2
/
r
),
где α
=
(
π/2)
/
r
1,5
, а
V
rad
и V
orb
определены при совместном решении уравнений (4) и (9), с
использованием граничных и начальных условий.
Необходимо отметить, что при выводе уравнения (9,10) использовались – закон тяготения (1),
закон для инерционных сил (2), условие эквивалентности этих сил и закон сохранения полной
энергии системы (4)! По этим причинам полученные результаты о вакуумной природе поля
тяготения
не является математической абстракцией, а определены фундаментальными законам
гравитационного поля тяготения звезды Солнца. Rafǽl
Автор
vaommaaa
Документ
Категория
Исследования
Просмотров
270
Размер файла
311 Кб
Теги
nature stars, природа гравитации
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа