1.Вступление

Темой статьи является межгалактическая среда (физический вакуум), представляющая концептуальную основу мироздания и принимающая участие во всех взаимодействиях в природе. Стандартная космологическая модель ΛCDM (Λ- Cold Dark Matter) должна быть пересмотрена в свете анализа новых экспериментальных данных включающих в себя открытие темной материи и темной энергии и ускоренного расширения Вселенной. Предложенное Д-р G. Ballesteros из Университета Пари-Сакле Франция, простое минимальное расширение Стандартной модели (СМ) под названием SMASH явно не достаточно. G. Ballesteros добавляет к частицам СМ три правых нейтрино, два вейлевских фермиона и скалярное поле σ, а его вакуумное среднее 10¹¹ ГэВ представляет новый энергетический масштаб. При малых энергиях новая модель сводится к СМ, дополненной seesaw-механизмом генерации массы нейтрино и аксионами с массой 50-200 мкэВ, которые могут быть частицами темной материи, а при больших энергиях новая модель действует до планковского масштаба энергии [1]. Однако, новая модель не может объяснить природу темной энергии Вселенной. По-новому позволяет взглянуть на проблему квантового физического вакуума Унитарная Квантовая Теория (УКТ) профессора Льва Сапогина [2] и теория бьюонов Юрия Баурова [3]. Небарионная материя, составляющая основу межгалактической среды, находится в постоянном силовом взаимодействии с рождающимся из нее барионным веществом планет и звезд. Эта небарионная материя и является основным источником энергии для образования в них не только электрон – позитронных пар, но и любых других структурных элементов вещества. Более того, обладая всепроникающим характером, эта среда оказывает влияние на все процессы, протекающие в ускорителях, коллайдерах и других вакуумных установках на Земле и в Космосе.  Новая теория межгалактической плазмы рождается на стыке трех направлений физики: физики элементарных частиц, квантовой электродинамики (КЭД)  и астрофизики.  Только совместная работа ученых всех областей физики сможет решить эту проблему. Необходимо объединить исследования механизма резонансной генерации электрон-позитронных пар в физическом вакууме независимо от природы  его возбуждения (фотоны космического излучения, релятивистские электроны и протоны или пиковое электрическое поле) в околоземной космической среде, в черенковских генераторах, в токамаках, ускорителях и коллайдерах или в микроволновом двигателе EmDrive. Именно эта идея лежит в основе моего обращения к читателям в статье “Темная материя и генерация вторичных электронов и позитронов в околоземной космической среде по данным экспериментов PAMELA, FERMI и AMS”, опубликованной на страницах последнего номера американского журнала Глобальных научных исследований в области науки: физика и космическая наука [4].

2. Механизм резонансного рождения частиц в больших системах Пуанкаре (БСП).

Теория глобального резонанса Н.Тесла [5], получившая свое развитие в работах лауреата Нобелевской премии И.Пригожина[6] и профессора А.Рыкова[7], позволяет рассмотреть процесс превращения виртуального электрона космической среды в реальную частицу материи и дополнить механизм суперпозиций, предложенный профессором Л.Сапогиным в УКТ [2]. Космическая среда представляет собой  мировое поле суперпозиций осцилляторов с континуумом частот. В отличии от поля, частица совершает колебания с одной фиксированной частотой. Перед нами пример неинтегрируемой системы Пуанкаре. Резонансы будут возникать всякий раз, когда частоты поля и частицы будут кратными. Эволюция динамических систем (поле-частица), вплоть до самоорганизации материи, обусловлена существованием резонансов между степенями свободы. К такому выводу пришли И.Пригожин и И.Стенгерс в своей монографии «Время, хаос, квант»[6]. Они возродили идею Н Тесла о теории глобального резонанса, но если  у Н.Тесла резонансная теория рождения материи в эфире опиралась на интуицию гениального экспериментатора, то у И.Пригожина эта теория обрела строгие математические формы. Доказательство Пуанкаре не интегрируемости динамических систем и теория резонансных траекторий Колмогорова – Арнольда – Мозера позволили Пригожину сделать вывод о том, что механизм резонансного взаимодействия частиц в больших системах Пуанкаре (БСП) является «принципиально» вероятным  т.е. обязательным к исполнению. При увеличении параметров связи увеличивается вероятность резонансных исходов. Именно к таким динамическим системам БСП относятся системы взаимодействия частиц с космической средой и между собой. И.Пригожин писал: «Если бы системы были бы интегрируемыми, то для когерентности и самореализации просто не было бы места, так как все динамические движения были бы по существу изоморфными движениями свободных (не взаимодействующих) частиц. К счастью, в Природе БСП преобладают над другими системами.» [6].

Эксперименты PAMELA, FERMI и AMS дают исследователю уникальную возможность одновременных измерений вторичных потоков электронов и позитронов, что исключительно важно для разработки « стандартной» модели генерации и распределения космических лучей. Анализ данных эти экспериментов подтверждает вывод о резонансном характере процесса генерации вторичных электронов и позитронов в космической среде. Резонансный максимум суммарного спектра вторичных электронов и позитронов при энергии внешнего излучения Wр ≈20ГэВ, был обнаружен Ю.В.Галактионовым в ходе его прецизионных измерений в эксперименте AMS в течении 2011-2015годов на Международной космической станции [8, Рис 16]. Он соответствует собственной частоте структурного элемента космической среды (межгалактической плазмы) νр = 4.6911•10²⁴ Гц, полученной профессором А.В. Рыковым теоретически на базе параметров диполя, включая заряд диполя еₒ, а также ее электромагнитные параметры μₒ (магнитная проницаемость) и εₒ (диэлектрическая постоянная) еще в 2000г [7]. По Рыкову, при размере структурного элемента диполя космической среды r = 1.3988·10^-15 м, предельная деформация (граница разрушения) будет равна dr =1.0207∙10^-17м., что соответствует энергии фотона внешнего излучения W ≥ 1МэВ (красная граница фотоэффекта при частоте фотона νк =2.4891•10²⁰Гц ). Размер диполя космической среды r связан с предельной деформацией (граница разрушения) dr соотношением dr = α·r, где α = 0,0072975 - постоянная тонкой структуры. Деформация в межгалактической плазме меньше dr должна носить электроупругий характер, а при большей величине деформация приводит к разрушению диполя и к рождению электронно-позитронной пары. Если же «эффект PAMELA» (рост относительной доли позитронов в составе суммарного потока позитронов и электронов в космической среде, начиная с энергии фотонов свыше 5 ГэВ до энергии 200ГэВ) действительно существует, то это означает наличие второго резонансного максимума для позитронов при Wᵣ = 200 ГэВ [4]. Возможно, космическая среда существует в околоземном пространстве в двух состояниях (условно назовем их темной материей и темной энергией). Анализ резонансных кривых, показанных на Рис. 16 [8] и Рис.1 данной статьи, позволяет определить частоту фотонов, соответствующую собственной частоте структурного элемента космической среды ( квантового физического вакуума) и длину волны. Частота, соответствующая резонансной энергии фотона (ν) и собственная частота структурного элемента космической среды, определяется как частота волновых функций Шредингера и де Бройля:

ν = W/ h или ω = W/ ћ и λ = 2πс/ω (6)

где W - энергия фотона

h - постоянная Планка h = 6.6260∙10^-34   Дж/ Гц

ћ = h / (2π) ћ =1,0546∙10^-34   Дж/ Гц

с – скорость света с = 299792458 м/c

Таким образом, можно определить резонансную частоту генерации вторичных электронов и позитронов для двух состояний околоземной космической среды (темной материи и темной энергии) и длину волны:

Wᵣ ≈20ГэВ = 33·10^-10 Дж νᵣ = 4.7·10²⁴ Гц ωᵣ =2.82·10²⁵ Гц λᵣ=6.39·10^-17 м [11].

Wᵣ´ ≈ 200 ГэВ = 330 · 10^-10 J, νᵣ´ = 4,78 · 10²⁵ Гц, ωᵣ´ = 28,2 · 10²⁵ Гц, λᵣ´ = 0,6 · 10^-17 м

Резонансные кривые генерации вторичных электронов и позитронов в околоземной среде по данным экспериментов PAMELA, FERMI и AMS
Рис. 1

Прямое экспериментальное определение резонансной зависимости рождения Ν пар элементарных частиц от частоты ν практически полностью замалчивается современной физикой. Следуя обманчивой логике современной теории, эта зависимость рисуется в виде монотонно нарастающей кривой .

3. Физический вакуум является источником концептуальных инноваций

Самая большая ошибка в СТО и ОТО Эйнштейна заключается в том, что он игнорирует вклад космической среды в энергетический баланс законов сохранения энергии и импульса. В статье «Экспериментальные нарушения относительности принципов эквивалентности и сохранения энергии» известный физик профессор Стефан Маринов писал: «Знаете ли вы, что релятивизм (СТО и ОТО) - это не настоящая наука? - Истинная наука обязательно опирается на причинность и законы природы, данные нам в физических явлениях (фактах). В отличие от этого СТО и ОТО построены на аксиоматических постулатах, что является принципиально недоказуемой догмой, в которой последователи должны верить в эти учения». Межгалактическая среда, участвующая во всех взаимодействиях в Природе уже давно обнаруживает свое присутствие в лэмболовском сдвиге спектральных линий атомов водорода (опыты У.Лемба и Р.Резерфорда 1947) и в эффекте притяжения двух пластин, предсказанном Х.Казимиром в 1948г. Наиболее точно экспериментальное измерение силы Казимира было произведено в 1998г. Ю.Мохидином .

Активное влияние на систему со стороны межгалактической среды происходит, когда доминирующие процессы в системе необратимы. Справедливость этого утверждения подтверждается в микромире и в макромире, и даже в космологии вселенной. Академик В.А.Рубаков в своей статье «Энергия - дело темное» писал: «Закона сохранения энергии в космологии нет. Вселенная растягивается, а плотность энергии постоянна. Объем увеличивается – и энергия в этом объеме увеличивается. Откуда она берется? – Ни откуда, нет закона сохранения энергии» [9]. Скрытая энергия Вселенная проявляется в ходе возмущения физического вакуума, в моменты рождения материи, в моменты ускорения ее движения. Лауреат Нобелевской премии И.Р.Пригожин утверждал: « В устойчивом стационарном состоянии активное воздействие извне на систему пренебрежимо мало, но может весьма существенным, если система переходит в неравновесное состояние.» [6]. Признание существования неоднородной межгалактической среды с положительной плотностью открывает перед человечеством неисчерпаемый источник концептуальных инноваций во всех сферах деятельности. Мгновенная передача информации и энергии в любую точку Солнечной системы, управление гравитацией, генерация неограниченного количества электрической энергии на субатомном уровне, принципиально новые электродвигатели - вот далеко не полный список инноваций, которые могут быть реализованы на базе межгалактической квантовой среды. Ортодоксальная наука не признает новых физических устройств, тем не менее, многие из них уже находятся в стадии технологической разработки и внедрения. На основе не традиционных источников энергии созданы и нашли практическое применение такие устройства, как микроволновый двигатель Роджера Швайера EmDrive, космический двигатель Ю. Баурова и антигравитационный квантовый двигатель В. Леонова, реактор E-cat Андреа Росси, генератор постоянного тока Пола Баумана «Машина Testatik M / L Converter ». Проект «Глобальная система для передачи энергии», частично реализован Н. Теслой в 1908 году в его лаборатории на Лонг-Айленде около Нью-Йорка. Следует отметить, что принцип работы этих устройств не противоречит физическим законам сохранения энергии и импульса, даже если их эффективность ≥100%, потому что система открыта для связи с межгалактической средой (физическим вакуумом).

4.Заключение

В 1969 -71г. я будучи аспирантом на кафедре физической электроники ЛГПИ им. Герцена ( научный руководитель И.М.Бронштейн) и, занимаясь явлением вторичной электронной эмиссии, обратил внимание на несовершенство теории электродинамики Максвелла и квантовой электродинамики. Мне удалось обнаружить эффект необъяснимого роста энергии кластеров вторичных электронов. В состав моей вакуумной установки для исследования вторичной электронной эмиссии входили:

1. Сферический конденсатор, представляет собой стеклянную колбу диаметром 0,4м с напыленным на стенки колбы слоем металла, соединенного с электродами, впаянными в стенки колбы и выведенными наружу. Внутри колбы создается глубокий вакуум с помощью вакуумного насоса;
2. Металлическая мишень, установленная в центре сферы;
3. Электронная пушка, способная генерировать первичные электроны путем нагревания спирали, фокусировать их в узкий луч и направлять на мишень, предварительно придав им заданную энергию (релятивистскую скорость).

Вторичные электроны генерировались при ударе и торможении первичных электронов в мишени и регистрировались на внутренних стенках сферического конденсатора. Между мишенью и слоем металла на стенках сферического конденсатора устанавливалась заданная разность потенциалов. Исследования явления вторичной электронной эмиссии проводились в условиях глубокого вакуума. В случае вторичной электронной эмиссии, электроны, вылетающие из мишени, имеют приблизительно равномерно распределенные начальные фазы, поскольку такой ток, в основном, обусловлен электронами, имеющими кинетическую энергию больше высоты потенциального барьера (работы выхода). Существование большого числа электронов с одинаковой фазой способствует образованию кластеров. Следует отметить, что появление кластеров с избыточной энергией и их открытие связано с тем, что в отличие от увеличения энергии одного электрона у кластеров электронов экспериментально легче зарегистрировать рост энергии и надежно отделить их от первичных электронов. Эти кластеры приобретают при ускорении энергию, которая в десятки раз превышает расчетное значение энергии заряда, которое он должен получить при данной разности потенциалов.

Аналогичный эффект генерации избыточной энергии при ускорении заряженных кластеров наблюдается у заостренных катодов при очень больших токах автоэлектронной эмиссии. Первые исследования в этой области были начаты Кеннетом Шаулдерсом. В России эти исследования проводил академик Г.А. Месяц в 1966г. Исследователи обнаружили два чрезвычайно интересных факта [2] :

1.Электронный ток генерируется достаточно стабильными электронными кластерами, состоящими из 10¹¹ электронов с размером порядка 20 микрон.

2. Эти кластеры во время ускорения приобретают энергию, превышающую в 30 и более раз величину, которую вообще может набрать заряд при прохождении такой разности потенциалов.

Эти явления (особенно второй) совершенно непонятны с точки зрения обычной физики.

Как это ни парадоксально, в классической электродинамике частица может двигаться с постоянным ускорением, генерируя энергию неизвестно откуда. [2]. Известно, что в случае движения заряженных частиц в плоском конденсаторе с приложенным постоянным напряжением, появляется классическое равномерно ускоренное движение x = αt². Если при ускорении заряда учитывается сила, действующая на сам заряд, то возникает торможение из-за излучения. В разных работах этот эффект называется по-разному: сила трения Лоренца или лучистое трение Планка. Эта сила пропорциональна третьей производной координаты x относительно времени и была экспериментально доказана много лет назад. Если мы напишем уравнения движения для заряда, движущегося в пространстве, свободного от воздействия внешних полей, и если единственная сила, действующая на заряд, является «планковским лучистым трением», то получим следующее уравнение:

(2)

Очевидно, что уравнение в дополнение к тривиальному частному решению v = dx / dt = Const имеет общее решение, где ускорение частиц равно:

            (3)

т. е. не только неравнозначно нулю, но более того, оно неограниченно экспоненциально возрастает во времени без каких-либо причин. Л.Ландау и Э.Лифшиц в своей классической работе «Теория поля» писали об этом: «Возникает вопрос, как электродинамика, удовлетворяющая закону сохранения энергии, может привести к такому абсурдному результату, в соответствии с которым частица могла неограниченно увеличить свою энергию. В основе этой проблемы лежит, по сути, бесконечная электромагнитная «собственная масса» элементарных частиц ». Это объяснение не удовлетворило меня.

Существующая наука вся построена на законах сохранения энергии и импульса и выделение такой огромной избыточной энергии не может получить объяснение в рамках СТО и ОТО А. Эйнштейна. Более того в академических журналах считается даже неприличным поднимать эти вопросы. Примером может служить заключение рецензента УФН по моей статье «Темная материя и генерация вторичных электронов и позитронов в околоземной космической среде по данным экспериментов ПАМЕЛА, FERMI и AMS». Рецензент пишет: «Никоим образом не способствует убедительности изложения торжественное окончание статьи цитатой из работы Harold White с соавторами. Гарольд Уайт – руководитель лаборатории Eagleworks Labs из пяти человек- единомышленников, отличающихся своими нестандартными научными идеями (в свое время лаборатория занималась и проверкой вечных двигателей). Адекватной оценкой выполненных ими испытаний двигателя EmDrive были бы только слова «предварительные испытания», а не в коем случае не перепечатка их выводов в авторитетном физическом журнале. Кроме того, отнюдь не украшает статью, то что автор использовал дословные фрагменты из опубликованной на сайте «Академии Тринитаризма» (!!!!) своей же работы http://www.trinitas.ru/rus/doc/0016/001e/3138-ks.pdf (ах, какой ужас), что делает окончательно невозможным публикацию статьи в серьезном рецензируемом издании, никогда не взаимодействующего с подобными источниками». Подобный подход рецензентов при отборе публикаций вряд ли прибавляет авторитета изданию и уж конечно не способствует постижению истины. Хотел бы обратить внимание читателей на то, что публикация работ на сайте «Академии Тринитаризма» является черной меткой для авторов, при их обращении в академические журналы. За пятьдесят лет моего общения с редакциями научных журналов сменилось уже не одно поколение редакторов и рецензентов, но дух неприятия нетрадиционных идей стойко живет в редакциях этих журналов.

Литература

1. Новости ИНТЕРНЕТа «Расширение Стандартной модели"», УФН, Том 187, №3, 2017

2. Сапогин Л.Г., Рябов Ю.А., Бойченко В.А. «Унитарная Квантовая Теория и новый источник энергии», Москва: Сайне-Пресс, 2008.

3. Бауров Ю.А., Стандартные лептоны и следующий лептон в теории бюона, М.: Известия РАН, Серия Физическая, Том 80, №5, 2016

4.Konstantinov S.I., Dark matter and Generation of secondary electrons and positrons in the near-Earth space environment from the data of experiments PAMELA, FERMI and AMS, Global Journals Inc. (US) GJSFR-A, Volume 17, Issue 2, 2017.

5. Никола Тесла, Статьи, Москва: Русская панорама,2010

6. Пригожин И.Р., Стенгерс И., Время, хаос, квант, Москва: Прогресс, 1994

7. Рыков А.В. Основы теории эфира, Москва: РАН, Объединенный Институт физики Земли имени О.Ю. Шмидта, 2000

8. Галактионов Ю.В. Поиски антивещества и темной материи и прецизионные исследования потоков космических лучей на Международной космической станции. Эксперимент АМС. Результаты четырех лет экспозиции. М: УФН, Том 187, №1 2017.

9. Рубаков В.А. «Энергия – дело темное», Москва: В мире науки №4, 2014.