3.2. Физические подпространства (сечения, поля, частицы) с размерностью менее 6 есть k-кратные цилиндры над овальной (6 – k)-мерной гиперповерхностью.
Любой физический объект и будет либо одним из возможных физических подпространств, либо их системой. Поэтому есть смысл повнимательнее присмотреться к этим «k-кратным цилиндрам» комплексным торам.
Наше 3-пространственное мышление не позволяет представить такой геометрический объект в целом, но вполне способно оценить особенности его плоскостных сечений.
7.1.1. Сечение по плоскостям: CtX, CtY, CtZ:
в этих плоскостях тор будет наблюдаться как овальное кольцо, а если пренебречь его толщиной, то сечение можно представить сильно вытянутым эллипсом, для бозонов вырождающимся в отрезок прямой.
Рис.7. Сечение физического объекта в плоскости Минковского
7.1.2. Сечение по плоскостям: XY, YZ, XZ:
в этих плоскостях тор будет наблюдаться евклидовой парой окружностей.
Также будет выглядеть, но с конкретным единичным радиусом (r=1), однознаковые сечения (++; --), одно из которых – ненаблюдаемая ось.
Рис.8. Сечение физического объекта в пространственных плоскостях
7.1.3. Сечение по разнознаковым измерениям (+-; -+), одно из которых – ненаблюдаемая ось.
Это сечение представляет особый интерес. Прежде всего, сечение представляет собой гиперболическую окружность единичного диаметра (с точностью до коэффициента, пропорционального квадратам чисел натурального ряда), для любого, без исключения, подпространства.
Это свойство подтверждает не аппаратно-экспериментальное свойство постоянной Планка, а ее сущностный, фундаментальный характер.
Рис. 9. Сечение физического объекта по разнознаковым измерениям, одно из которых – не наблюдаемо. Модель Пуанкаре в единичном круге.
Важным свойством этого сечения является убывание плотности сечения по изотропным направлениям пропорционально 1/х, где х – удаленность от начала относительной системы отсчета. В силу того, что изотропные направления сечения потенциально бесконечной удаленности при единичной длине любого радиус-вектора, все без исключения подпространства по этим направлениям должны пересекаться в срытых измерениях поля Хиггса и иметь общие части сечений, плотность которых пропорциональна (1/х)*(1/х)=1/х2 (см. первоисточник http://st-rektal.chat.ru/files/FIRST.PDF). Поэтому, несмотря на то, что вакумоподобная среда является лоренцинвариантной, геометрия рассматриваемого гиперболического сечения двух разных его фаз в наблюдаемом пространстве предопределит градиент плотности внешней фазы, убывающий пропорционально 1/х («внешней по отношению к частице» среды), что равносильно введению вокруг «частицы» полевой структуры. Физически это означает, что полифазные квантово-механические образования вакуумоподобной среды будут иметь особенности геометрии, которые могут быть описаны полевым образом обменом безмассовыми переносчиками взаимодействия. В силу общего свойства псевдоевклидового пространства ортогональности первой и второй производной к поверхности любая образующая поверхности будет вращаться с постоянной угловой скоростью. Это приведет к вращению с постоянной угловой скоростью и рассматриваемого сечения. Поэтому геометрия «частицы» будет сильно напоминать четырехлопастный архимедов винт. Как следствие:
7.1.3.1. с любой частицей можно связать цуг волн, первая гармоника которой будет определяться наклоном мировой линии рассматриваемого подпространства к системе отсчета;
7.1.3.2. любая частица будет регулярно пересекать все другие по изотропному направлению с убыванием плотности сечения пропорционально 1/х и ограничением, обусловленным квантовой неоднородностью самой вакуумоподобной среды;
7.1.3.3. в области пересечения, общей для двух частиц образующие, в зависимости от расстояния между частицами и относительного наклона их мировых линий, будут иметь суммарные нормальные и тангенциальные составляющие, что обязательно будет приводить к изменению геометрии тела частицы, повороту ее мировой линии;
7.1.3.4. изменение геометрии, поворот мировой линии частицы в общей области будет выделенной областью пространства и индицироваться как событие взаимодействия двух тел;
7.1.3.5. особенности области события взаимодействия будут предопределяться особенностями геометрии пересекающихся подпространств;
7.1.3.6. все подпространства имеют рассматриваемое сечение. В силу этого все подпространства будут иметь области событий взаимодействия. Другими словами, невзаимодействующая материя не только не наблюдаема, но и не существует.
7.2. Изменение наблюдаемой геометрии релятивистских тел.
Геометрическая суть корпускулярно-волнового дуализма достаточно проста и наглядна:
Рис. 10. Зависимость наблюдаемой площади сечения от угла поворота мировой линии частицы.
Модель Пуанкаре в единичном круге
Рис. 10. демонстрирует суть явления изменения условий наблюдаемости релятивистки движущихся частиц. При повороте мировой линии частицы на угол a относительно мировой линии тела отсчета нормальное сечение цилиндра для наблюдателя поворачивается на угол b. Наклонное сечение цилиндра всегда больше ортогонального. Увеличение площади наблюдаемого сечения (естественно, в том числе и сечения реакций) приводит к «размазыванию» релятивистских «частиц» по пространству-времени. Формулу определить труда не составляет, это будет хорошо знакомое преобразование в первом приближении: 1/(1-v2/c2)0,5. Следует оговорить, что увеличивается наблюдаемое сечение подпространства частицы в пространстве событий, но не наблюдаемые размеры частицы (не забывайте о Лоренцевом сокращении размеров) в физическом пространстве. Пропорционально росту наблюдаемого сечения растет соответственно и такая наблюдаемая характеристика, как масса сечения-частицы. Однако в настоящей гипотезе первое приближение (1/(1-v2/c2)0,5) не есть полный ответ. Подпространство любой «частицы» есть замкнутый тор не имеющий, как правило, бесконечно длинную большую полуось. В силу этого даже при v=c (условие параллельности секущей плоскости внутренней оси симметрии частицы) сечение будет конечным. Поэтому при очень больших скоростях взаимодействующих частиц должен наблюдаться режим насыщения.
Необходимость перехода к вероятностному описанию сечений (тел).
Рост наблюдаемого сечения не есть рост радиуса самого цилиндра. Сечение растягивается, размазывается вдоль мировой линии тела в пространстве событий. Для наблюдателя это растяжение не только в физическом пространстве, но и во времени, что заставляет наше детерминистское трехмерное мышление, не сразу понявшему, как это можно одновременно регистрировать где, грубо говоря, частица была полчаса назад, где она есть сейчас, и где она будет через полчаса, переходить к вероятностным описаниям частиц.
Растяжка (размазывание) наблюдаемых сечений делает необходимым переход от точечного описания релятивистских тел к струнному. Не наблюдается трудностей принципиального характера для вывода из геометрических соотношений Рис.10. в первом приближении уравнения Шредингера.
Рис. 11. Основные векторные соотношения релятивистского движения.
Модель Пуанкаре в единичном круге
Рис. 11. показывает, что:
с евклидовыми модулями пространства событий ничего не происходит. Но относительная система координат позволяет наблюдать и анализировать относительные гиперболические координаты и, соответственно, гиперболические модули. Результат:
Линия A1-A0-A2 – есть линия единичного орицикла. Любой радиус-вектор, проведенный от начала координат до любой точки этой линии, например C0, Ca, 0-A2, имеет гиперболический модуль, равный единице. Поворот мировой линии частицы на угол a меняет соотношение действительной и мнимой составляющих ее проекции, что приводит к изменению гиперболического модуля единицы длины мировой линии частицы. Для наблюдателя – это сокращение длины по Лоренцу-Фицджеральду. Рис. 7 и рис. 8 демонстрируют, что при релятивистском движении геометрические объекты поворачиваются и только. Все «чудеса» околосветовых скоростей есть следствие неполной системы наблюдения и оценка физики тел не по сущностным характеристикам (инвариантам), а по наблюдаемым явлениям времени, массе и т.д., производным от них.
7.3. «Движение» в пространстве событий
7.3.1. «Движение» тела отсчета
«Движение» тела отсчета – перемещение начала (нулевой точки) системы координат, связанной с телом отсчета, по мировой линии (внутренней оси комплексного тора подпространства) частицы, принятой за тело отсчета.
Такое «движение» происходит всегда с постоянной угловой скоростью и, соответственно, с линейной скоростью света (постоянной в случае постоянства кривизны пространства событий в окрестностях данной точки).
В принципе, как любое тело с конечной массой покоя, частица отсчета должно иметь мировую линию, описываемую уравнением четной (в первом приближении – второй) степени. Как правило, считается, что частица отсчета не участвует более ни в каких взаимодействиях (свободная), а по сему его мировая линия должна быть бесконечной прямой. Это исходный, классический постулат. Ни одно из известных подпространств ему полностью не соответствует. Реальные частицы обязательно участвуют (рано или поздно) во взаимодействиях и в свободном состоянии бесконечно долго не существуют. А потому их мировые линии есть суперпозиция нескольких уравнений четной степени (сложный тор, разлагающийся на ряд элементарных кривых в первом приближении второго порядка). Локально, в пределах отрезка своей мировой линии, неотличимой от отрезка прямой с необходимой степенью точности, реальный фермион может приниматься за тело отсчета.
Поэтому, с учетом вышеназванных ограничений, за мировую линию тела отсчета будет приниматься прямая, совпадающей с осью Ct.
Поэтому, когда мы говорили о «движении» пробных тел, то говорили именно о его «движении» относительно «свободного фермиона», принимаемого за тело отсчета, в вышеуказанных пределах.
7.3.2. «Движение» пробных тел
Что такое «движение» пробного тела?
Конечно, это не перемещение подпространства, описывающего данное, пробное тело, в пространстве событий относительно подпространства пробного тела или какой-либо точки пространства событий вообще. Пространство событий абсолютно твердо. Этого требует принцип причинности. Мировая линия частицы в нем «высечена раз и навсегда», если можно так сказать, и не может быть перемещена. Поэтому под «движением пробного тела» понимали те особенности наблюдения мировой линии пробного тела в силу расположения ее мировой линии под углом по отношению к мировой линии тела отсчета. Единственным возможным «движением» на мировой линии пробного тела может быть поворот связанной с пробным телом относительной системы отсчета и перемещение начала отсчета в соответствии с изгибом этой мировой линии.
Главная особенность такого «движения»: Отсутствие каких-либо проявлений понятия «времени» в пространстве событий. Действительно, положение начала системы отсчета тела отсчета и системы отсчета пробного тела абсолютно никак не связаны и могут быть приложены к любым точкам их мировых линий. Положение мировой линии пробного тела в пространстве событий и особенности наблюдения любого участка этой мировой линии от этого никак не изменяются. Все особенности наблюдения будут определяться только тем, как «впечатана» мировая линия пробного тела в пространство событий и под каким углом ее участок находится по отношению к мировой линии тела отсчета. То Лоренц – преобразованное, зависимое от этого угла пересечения, и которое достаточно просто и одинаково точно рассчитывается для любого участка, есть именно расчетная величина, к самому пробному телу отношения не имеющая. Для тела отсчета мировая линия пробного тела вся уже готова, наблюдаема, соответственно однозначно характеризуема в каждой своей точке, неподвижна (неизменна) в пространстве событий и независима от систем отсчета. Абсолютно не имеет при этом значение, будет ли пробное тело для какой-то другой системы отсчета телом отсчета, где и как будет при этом проходить начало координат тела отсчета, куда и как будет направлено вращение тора частицы и, что то же самое, вектор скорости оси «Ct». Именно в силу этого свойства наблюдаются не только частицы, но и античастицы, вектор скорости которых «- Ct».
Это свойство однозначно указывает на то, что физическое время, «мгновение настоящего», и, все связанные с ним, производные, есть относительные макроскопические понятия. Понятие «времени» для микроявлений есть условность, действительным же является лишь их взаимное положение в пространстве событий. Времени в микромире нет.
7.4. Абсолютная система отсчета
Как ни странно, но, подтвердив, что с любым материальным телом можно связать лишь относительную систему отсчета, система уравнений п.2., тем не менее, дала и абсолютную систему
2.1.3.7. (Х1)2-(Х2)2-(Х3)2+(Х4)2+(Х5)2+(Х6)2=0.
Это уравнение указывает на точку вне пространства событий, относительно которой координаты любой другой точки описываются наиболее просто. То, что эта точка для нас принципиально недостижима – следствие свойств лоренц-инвариантности вакуумоподобной среды. Но важно, что она есть.
7.5. Квант пространства времени
Пространство Вселенной по своим физическим свойствам делится как бы на три этажа.
Глобально, на мегауровне, пространство событий имеет геометрию, весьма близкую к евклидовой (см. п. 4.4.1) и нулевую среднюю кривизну. Потенциально скорость взаимодействия в Евклидовом пространстве бесконечна в силу бесконечности радиуса кривизны. Любое мыслимое колебание должно было бы иметь бесконечную длину волны, в силу чего единственным детерминированной системой мегауровня может быть лишь сама Вселенная в целом. Этим гарантируется отсутствие каких либо локальных объектов во Вселенной выше макроуровня, тождественность свойств любой мега части Вселенной, неизменность этих свойств во времени. Отсутствие мега объектов, как и потенциально бесконечная скорость евклидового взаимодействия исключают существование понятия времени на мега уровне.
В макромасштабе, в диапазоне от межгалактических до атомных размеров становится различимыми и дифференциация плотности материи и квантовый характер нашего пространства с конечным радиусом кривизны и с конечной скоростью взаимодействия внутри этого диапазона размерности. Наклон изотропного направления для всех, без исключения, систем отсчета, один и тот же, что отражает фундаментальный геометрический и глубочайший философский принцип одинакового соотношения действительного и мнимого реперов (времени и пространства) в любой макросистеме отсчета. Макромир - это квантовые флуктуации, квантовая рябь евклидового пространства. Это наш Мир, Мир нашей физики. В макромасштабе все пространство Вселенной при этом оказывается «разбитым» на гарантированно похожие (однородные) области «положительной плюс отрицательной», в среднем нулевой, кривизны. Из этого неизбежно следует нетрадиционное понимание кванта пространства-времени.
«Квантом пространства времени» следует назвать единую в смысле гравитационных и, соответственно, пространственно-временных, свойств область (ячейку) пространства. Это аналогично термину «период волны»: один отрицательный период и один положительный расстояние между точками, колеблющимися в одной фазе. Так и здесь под термином «квант», можно обозначить область пространства между областями с одним «полным периодом изменения» гравитационного градиента, тем более, что такая ячеистость наблюдается в действительности. Вот что имеется ввиду. Если физическое пространство глобально достаточно по своей геометрии близко подходит к Евклидову, то оно и состоит фактически из бесконечного множества таких «квантов» с достаточно повторяющимися свойствами. Поэтому, чтобы узнать обо всех, вполне достаточно исследовать один из них. Следует добавить, что и локально излученный квант взаимодействия не может перейти в разряд мега взаимодействия даже в принципе. Глобальное распространение сигнала принципиально запрещено красным (см. п.5.) смещением. В процессе распространения электромагнитный квант мог бы стать равным по длине волны соизмеримым с тем пустым пространством, в котором он распространялся, и неизбежно был бы поглощен окружающим веществом. А по сему ни одно дальнодействующее взаимодействие не может распространяться бесконечно далеко, глобально. И по этому нет, и не может быть, глобальных событий.
Последним является микро уровень, к которому не применимы понятия макро времени и определяющими являются понятия пространства событий. Отличительные особенности микро уровня рассмотрены выше.
Поэтому, чтобы узнать обо всех «квантах пространства-времени», вполне достаточно исследовать один из наблюдаемых. Это будет гигантский объем «пустого» пространства отрицательной кривизны (ячейка) и окружающие его скопления галактик с обусловленной концентрацией материи положительной кривизной пространства (узел, стенка, ребро ячейки). Такой локальный «квант пространства-времени», в космологических сценариях называется фридмановской вселенной. Понятие макро времени существует в этом диапазоне размеров (ограничение сверху). Если моя гипотеза верна, то такая трактовка неизбежна и наиболее адекватна. Снизу ограничение применимости понятия «кванта пространства-времени» и, естественно, понятия макро времени имеет место при переходе к молекулярно-атомным масштабам. Распад атома есть классическое случайное событие, обусловленное лоренцинвариантными свойствами вакуумоподдобной среды, а не «смерть от старости». Лишь в очень больших молекулах, например ДНК, уже имеет место накопление дефектов и становятся применимы временные понятия. Данная трактовка несколько отличается от общепринятой, где под квантом пространства-времени обычно понимаются теоретически минимально возможные размеры тела (частицы, объекта) .
Вводя понятие кванта пространства-времени и связанного с ним понятия макровремени или просто Времени, укажем и на связанное с ним понятие Стрелы Времени. Под этим понимается не столько направленность последовательности событий, сколько необратимость физических процессов во времени. Т-инвариантность абсолютного большинства фундаментальных физических закономерностей не учитывает два момента:
7.5.1. Принципиальную открытость любой физической системы
7.5.2. Взаимодействие любых физических объектов с вакуумоподобной средой.
Это приводит к тому, что, к примеру, излученный и тут же поглощенный электроном электромагнитный квант между этими событиями в любом случае какое-то мгновение находился в вакуумоподобной среде, значит, статистически взаимодействовал с нею, значит, передал ей часть своей энергии, получил красное смещение и, в любом случае, между излученным и поглощенным квантами должна наблюдаться статистическая разница, тем большая, чем больше мировая линия фотона. И сам электрон между событиями испускания и поглощение электромагнитного кванта также статистически взаимодействовал с вакуумоподобной средой, а по сему испускал фотон электрон одного состояния, а поглощал фотон электрон с другим состоянием. Фундаментальные физические законы описывают взаимодействия локализованных физических объектов без среды или с полностью инертной (невзаимодействующей) непрерывной средой и потому это взаимодействие с вакуумоподобной средой не учитывают. Сама же Вакуумоподобная среда принципиально не допускает детерминированного описания своего взаимодействия с веществом, поскольку не является детерминированным объектом.
7.6. Вселенная, как Большое Множество
С предыдущим вопросом тесно связана и другая тема. Открытость, не изолированность и взаимное перекрытие «квантов пространства-времени» взаимодействиями приводят к рассмотрению объектов «квантов», как множества.
Некоторые особенности:
локальность взаимодействия, выше уже указывалось о принципиальной невозможности глобального взаимодействия. Отсутствие глобальных связей не позволяют считать Вселенную единой Большой Системой, а именно Большим (трансфинитным) Множеством локальных систем;
конечность спектрального ряда любого взаимодействия в пределах вышеуказанных ограничений,
неповторимость макро взаимодействия. Бесконечность Большого Множества в сочетании с локальностью взаимодействия принципиально не допускают возможности повторения любого макро события, макро состояния самого Множества,
тепловая размытость макро взаимодействия реликтовым излучением и взаимодействием с вакуумоподобной средой,
направленность макро взаимодействия, как следствие его неповторимости,
отсутствие (принципиальная невозможность выделения) подпространств с параметрами, соответствующих понятию геометрической точки.
Эти особенности Большого Множества приводят к некоторым макропонятиям:
1. Макро Время. Макросостояния Большого Множества мы называем «мгновениями настоящего (прошлого, будущего)», их последовательность макровременем (вернее, просто Временем). Характеризуется неповторимостью и направленностью (см. выше). Выше и ниже макро мира это понятие становится условным. Именно в макровремени смена макростостояний Большого Множества и воспринимается как смена «мгновений настоящего», движение во Времени. В силу практической коллинеарности мировых линий объектов Большого Множества вектор макровремени направлен в сторону их среднего геометрического.
2. Квант действия. Любое подпространство описываются уравнениями, не допускающими их трактовку в качестве отдельных геометрических точек. Ни одно из семи (см. п.2.) уравнений подпространств не описывает геометрический объект, который можно интерпретировать, как геометрическую точку. Ни один геометрический объект пространства событий в силу этого не может иметь инварианты с только нулевыми значениями. Соотношение неопределенностей: ¶E¶T ~ ђ геометрически эквивалентно именно одному из «не нулевых» производных инвариантов пространства событий. Таким образом, соотношение неопределенностей есть фундаментальное понятие и не может быть отнесено к чисто техническим экспериментальным погрешностям. В силу вышесказанного любое изменение состояния Большого Множества, а это и есть квант действия в пространстве событий, может быть лишь в пределах ненулевого инварианта (в пределах соотношения неопределенностей).
3. Локальность любых взаимодействий в сочетании с принципом неопределенности Большого Множества постулируют не только направленность вектора макро времени, но и принципиальную невозможность абсолютно точного прогноза макро событий, как прошлого, так и будущего. Однако это не мешает, зная характеристики «кванта пространства-времени» прогнозировать возможный диапазон состояний и их последовательность для Большого Множества в целом.
7.7. Подобия
Кроме, если можно так сказать, «чистых» подпространств, рассмотренных в основной части, должны существовать (и фактически существуют) «нечистые», составные подпространства. Под несколько ироничным термином «нечистые» подпространства будем понимать устойчивое объединение (совокупность) подпространств меньшей размерности, имеющее свойства, подобные, но не тождественные, подпространству большей размерности. Ближайший пример протон. Протон в нашем понимании совокупность шести четырехмерных подпространств: трех кварков и трех глюонов с соответствующей цветовой гаммой для получения нейтральной окраски. Но в определенных, весьма стандартных, условиях не слишком высокоэнергичных взаимодействий, протон ведет себя не как любое из шести его составляющих подпространств, а подобно (именно подобно, не тождественно) пятимерному подпространству электрону. Думаю, это общее свойство, применимое к любому подпространству. Поскольку подпространством наибольшей размерности является гравитон, то следует ожидать, что все физические объекты в той или иной мере будут обладать гравитоноподобными свойствами.
7.8. Самоорганизация
То, что размещено под заголовком «ПОДОБИЯ» должно входить в более общее понятие СТРУКТУРИРОВАНИЯ, которое в настоящее время повсеместно заменяется совершенно иным смысловым понятием самоорганизации. Самоорганизация не есть первичное, самостоятельное, ни от чего не зависящее и КЕМ-то изначально заданное, свойство подпространств, что ему нередко приписывают. Нет, самоорганизация есть все то же последовательное, повсеместное и неотвратимое применение Природой своих Законов, в частности, применение уравнений подпространств (см. уравнения 2.1.3.1. 2.1.3.7. Геометрии физического пространства) уже к самим подпространствам, более корректно определяемое как структурная адаптация к среде. Исходя из этого, под самоорганизацией можно понимать любую взаимную квазиустойчивую структурную адаптацию геометрии подпространств (структурную адаптацию материи к конкретным физическим условиям), как прогрессивного, направленного на рост структурной сложности систем, так и деструктивного, направленного на их упрощение, характеров. Из определения следует принципиальная локальность явления. В масштабе Вселенной, нет глобальных событий, нет глобального времени, не может быть и глобальной самоорганизации. Самоорганизация существует как макроявление, существенно зависящее от конкретных макропараметров (пространственных, временных, энергетических). К примеру того же протона. Это синтетическое образование, устойчивое и, соответственно, проявляющее свойства единой системы, в весьма широком диапазоне действий, объединение фундаментальных подпространств (кварков и глюонов) не только результат целочисленного полуволнового сильного взаимодействия его составляющих (решения уравнения 2.1.3.3. совместно с уравнением 2.1.3.4. в первом приближении), но и электромагнитного, и тоже целочисленного полуволнового, но и гравитационного, как бы ни мала была последняя поправка. Почему целочисленного полуволнового указано выше, в свойствах подпространств. Но, главное не это. Главное то, что с образованием протона продолжение действия уравнений опять же ни КЕМ не отменяется. Системы уравнений (2.1.3.1. 2.1.3.7.) имеют множества целочисленных решений с различной степенью локальной устойчивости, причем упорядоченные множества. Вот о повсеместности и неотвратимости действия не вспоминают многие теоретики.
Тот же протон квазиустойчивая система подпространств, взаимодействуя электромагнитно (и гравитационно) с электроном, образует атом водорода (опять же, целочисленно полуволново) опять же систему, в некотором диапазоне действий обладающую своим множеством локально устойчивых состояний. Этого диапазона локальной устойчивости оказалось вполне достаточно, чтобы человечество достаточно долго относилось к атому, как к «единой» и «неделимой» первооснове материи.
Тот же протон, взаимодействуя сильно, электромагнитно и гравитационно с другими протонами и своим «сильным двойником» нейтроном, образует ядра других атомов системы с существенно более широким, по сравнению с атомом, как целого, диапазоном локальной устойчивости. Опять же, на атомном уровне никем не заканчивается действие уравнений. Атомы теми же целочисленными решениями уравнений объединяются в молекулы со своим множеством состояний локальной устойчивости и так до галактики (последнего упорядоченного множества целочисленных решений гравитационного взаимодействия). Нет изначального особого свойства самоорганизации, есть неотвратимость и повсеместность применения Природой своих Законов. А вот одним из следствий их последовательного применения и является та упорядоченная множественность состояний (решений), что мы не совсем верно называем самоорганизацией Вселенной. Характерной особенностью такой самоорганизации является структурная рекурсия. Любая среда является открытой и изменяющейся, то есть эволюционирующей, по доминирующему длиннопериодическому взаимодействию, набором систем. Каждая система этого набора тоже открыта и в каждый момент времени взаимодействует с другими, чем и проверяется ее устойчивость в текущем состоянии среды. Все структуры, устойчивые в данной среде, потенциально в ней реализуемы. Будет ли реализовано состояние максимальной структурной сложности для данной среды зависит еще от соотношения скоростей образования систем максимальной сложности и изменения среды. Если скорость изменения среды будет соизмерима со скоростью
формирования систем максимальной сложности, то последние, весьма вероятно, просто не успеют сформироваться. Следует специально оговорить принципиальную конечность структурной дифференциации вещества Вселенной. Эта конечность предопределена величиной кванта действия. Самоорганизация (структурная адаптация), и связанная с ней Информация, обладают всеми свойствами математических множеств. Более того, эти множества подчинены своим структурным причинно-следственным закономерностям, к примеру, энтропийным и негэнтропийным. Но не надо забывать, это не самостоятельные, а производные геометрические (физические) понятия. Не будем «изобретать» дополнительные сущности без необходимости, но будем последовательно и полно применять имеющиеся.
7.9. Статистические свойства частиц
7.9.1. Поведение точечного объекта (геометрической
точки).
Движения геометрической точки в пространстве и времени в любом случае описывается ее мировой линией. Таким образом, исследование поведения точечного объекта сводится к достаточно элементарному вопросу исследования линии в пространстве Минковского.
В гиперболической геометрии Лобачевского, как и в Евклидовой, как и в сферической геометрии, через две точки можно провести только одну прямую. А прямой является мировая линия любого свободного точечного объекта. Поскольку прямая является абсолютно детерминированным объектом, любая точка которой вычисляема с любой степенью точности, то поведение точечных объектов абсолютно детерминировано.
Возможно возникновение вопроса: однако, как обстоит дело с поведением взаимодействующего точечного объекта?
С точки зрения теории близкодействия взаимодействие физических объектов есть обмен теми или иными переносчиками взаимодействия, например, фотонами, гравитонами, глюонами. В промежутках между взаимодействиями с обменными частицами, очевидно, поведение точечного объекта будет соответствовать свободному (см. выше) поведению. А в момент взаимодействия этот симбиоз как-то неудобно причислять к точечному. Поэтому утверждение об абсолютном детерминизме точечных объектов остается в силе.
Так же обстоит дело и с полевыми воззрениями. В этом случае мировая линия любой частицы есть прямая, а любое полевое взаимодействие есть искривление самого пространства.
Однако стоит сразу оговорить, что ни один физический объект не может быть отождествлен с геометрической точкой. То, что в тех или иных задачах тот или иной физический объект считается точечным, вовсе не означает, что он является геометрической точкой, а только то, что в рамках этой задачи неточечность физического объекта не влияет на результаты, и только.
7.9.2. Поведение физических объектов.
Любой реальный физический объект имеет ненулевые физические (значит геометрические) инварианты, следовательно, представим только множеством точек с этим же свойством. Поведение реального физического объекта должно соответствовать поведению множества точек с ненулевыми инвариантами, например с ненулевой общей площадью (объемом и т.д.). Соответственно, мировая линия реального физического объекта есть множество мировых линий каждой из его точек. И вот здесь выявляется принципиальная разница с поведением точечного объекта.
Нет, все по-прежнему, для каждой отдельной точки объекта все предсказуемо и детерминировано. Однако точки объекта не совпадают, обладают ненулевыми инвариантами взаимоположения. Соответственно, такими же свойствами обладают и их мировые линии. Поскольку общепринято считать инвариантные свойства частиц константами, не изменяющимися ни во времени, ни в пространстве, то общим свойством мировых линий реальных физических объектов будет не только их несовпадение, но и их параллельность. Не меняет принципиально это утверждение и такие собственные свойства частиц, как спин.
Однако параллельные прямые в гиперболической геометрии Лобачевского обладают рядом важных особых свойств.
Если в евклидовой геометрии через точку вне прямой можно провести только одну прямую, параллельную данной, то в гиперболической геометрии речь идет уже о множестве, семействе прямых, проходящих через данную точку и параллельных данной.
В результате, какую бы точку реального физического объекта мы ни взяли бы за основу, однозначно определить поведение всего множества точек объекта, то есть самого объекта, не представляется возможным принципиально. Мировые линии любой другой точки объекта окажутся представимы несчетным множеством с вполне определенными характеристиками, такими, как углы параллельности и пр., параллельных и сверхпараллельных.
Таким образом, поведение любого реального физического объекта в реальном физическом пространстве является принципиально неопределенным, вероятностным, зависимым от Наблюдателя (системы отсчета), хотя и со вполне конечными характеристиками этой неопределенности.
7.10. Вещество-Антивещество
Природа мудрее наших куцых гипотез. К примеру, электрон-позитронный газ, вполне нейтральный и симметричный с общепринятой схемы «вещество-антивещество», явно асимметричен с точки зрения состава элементарных частиц. В нем нет ни одного кварка или антикварка, может быть есть фотоны, но уж точно нет глюонов. С точки зрения подпространственного состава электрон-позитронный газ существенно не симметричен. Природа предлагает другую симметрию – симметрию фаз вакуумоподобной среды.
Вакуумоподобная среда имеет два уравнения состояния:
7.10.1. p=+μ
7.10.2. p=-μ
соответствующие двум параметрам кривизны:
7.10.3. á2=(Gμa2/3) –k
7.10.4. ä=G(μ+3p)a/6
7.10.5. á2=(G(-μ)a2/3) +k
7.10.6. ä=G(-μ+3p)a/6
Открытая Вселенная соответствует симметрии фазовых состояний вакуумоподобной среды – основной, фундаментальной симметрии Вселенной.
Назад
8.1. «Пустое» гиперболическое пространство
Рис. 12.
Основные геометрические соотношения для наблюдаемой мировой линии фермиона в лоренцинвариантной среде с отрицательной плотностью. Модель Пуанкаре в единичном круге.
tga=A/B
B=A/tga
tga=2A/(1-A2)
A=th(xA/Rv)
1-A2=1- th2x=sch2x=1/ch2x
B= (1- A2)/2=1/2ch2x= sch2x/2
V¥ =tga=2shx*chx=sh2x
a=¶V¥/¶x=2ch2x
V