Эволюция вселенной формальная и субстратная модели А.К.Арлычев

Эволюция вселенной формальная и субстратная модели А.К.Арлычев

Можно даже сказать, что таким образом рождается новое, третье по счету, физическое поле, которое А. Эйнштейн назвал гравитационным. Иначе говоря, гравитационное поле – это не какое-то особое, а тем более чисто пространственное, как считал Эйнштейн, физическое поле, а всего лишь «деформированное» электромагнитное поле. Центр же ядра, обладая достаточно большой массой (массой трех кварков и двух нейтрино или антинейтрино) и имея положительный или отрицательный заряд, способен к движению твердой частицы; скорее всего он вращается вокруг своей оси. Но внутри центра ядра должны происходить непрерывные осцилляторные колебания, ибо кварки соединены нейтрино или антинейтрино. Короче говоря, ядро ведет себя одновременно и как волна (осцилляторное колебание внутри) и как частица (вращательное движение вокруг своей оси). Стало быть, корпускулярно волновой дуализм изначально сопряжен с существованием атомного ядра. Надо принять во внимание еще и то, что оболочка ядра (е-е+) находится в состоянии вибрирующего колебания, хотя оно и совершается существенно иначе по сравнению с колебательным процессом виртуальной частицы в свободном электромагнитном поле.Между тем, возникшее ядро, будучи само по себе очень стабильным, в момент своего рождения обречено на гибель, потому что вместе с ним рождается антиядро, с которым они сталкиваются и в итоге взаимно уничтожаются; ядро и антиядро, как горох, рассыпаются на виртуальные частицы обоих полей, а из виртуальных частиц вновь образуется ядро. Такой кругооборот неизбежен на первоначальном этапе возникновения вещества.Из всех известных современной науке агрегатных состояний вещества данное состояние более всего похоже на плазму и , по всей видимости, особого рода. В нем так же, как и в обычной плазме, пребывают противоположные заряды, которые находясь во взаимодействии, друг с другом, создают усредненную нейтрализацию, названную учеными квазинейтральностью. Однако в отличие от обычной плазмы в качестве зарядов в нем выступают не свободные электроны и ионы, а разнородные частицы с противоположными электрическими и лептонными зарядами. Ими являются положительные и отрицательные кварки, положительные и отрицательные пи-мезоны, нейтроны и антинейтроны, протоны и антипротоны, и, наконец, ядро и антиядро. Что касается свободных электронов или позитронов, то их в этом веществе нет; они в данном случае существуют как компоненты либо виртуальных частиц, либо кварков, либо адронов. По всей видимости, этим состоянием обладают впервые открытые в 1963 г. американским ученым М. Шмидтом такие космические объекты, как квазары. Из наблюдений за ними ученые зафиксировали, что по оптическому виду они сходны со звездами, а по характеру спектров – с газовыми туманностями. В них обнаруживаются, с одной стороны, мощные ультрафиолетовые излучения и, с другой, значительные красные смещения, намного превышающие смещения лучей, исходящих от галактик. Фундаментальной особенностью квазаров является то, что они имеют широкий диапазон спектров, которые периодически варьируют во времени, придавая квазарам многообразие светового блеска. Ученые также установили, что квазары имеют вполне оформленный, хотя и не такой определенный, как у звезд, вид, и их уже зарегистрирована не одна сотня. Сопоставив результаты наблюдений ученых за квазарами с изложенными нами выше представлениями о возникновении и первоначальной существовании вещества, можно заключить, что исходным этапов эволюции мира являются вполне реальные космические объекты - квазары. Вариация блеска квазаров в связи с этим объясняется тем, что внутри них происходит сложный процесс синтеза и распада различного вида частиц, сопровождаемый одновременным поглощением и освобождением огромного количества энергии. При рождении частиц энергия поглощается, при их распаде она освобождается. Этот процесс, по всей вероятности, носит обратимый характер, при котором поглощение и освобождение энергии уравновешиваются, что обуславливает стабильное существование квазара. Квазар, как всякое вещество, имеет центр (ядро) и периферию (оболочку). Из наблюдений ученых следует, что процессы, совершающиеся в центре, протекают быстрее, чем на периферии. Об этом говорят факты сильного красного смещения его спектров. Красное смещение спектров потому и наблюдается, что внутри квазара происходит резкая смена колебательного процесса от высоких частот в центре к значительно пониженным частотам на периферии. Если бы энергетическая активность на периферии была такой же, как в центре, то существование мира было бы ограничено одними только квазарами. В этом мире не было бы не только твердых тел и т.п., но не было бы даже газовых туманностей и звезд. Короче говоря, эволюция Вселенной была бы просто невозможной. Последними частицами формирования вещества внутри квазара являются атомные ядра. В его центральной части противоположные по заряду ядра (ядро и антиядро) тут же вступают во взаимодействие друг с другом и распадаются на виртуальные частицы. Замедленная процессуальная активность на его периферийной части позволяет ядрам какое-то время самостоятельно существовать. Этого оказывается достаточно, чтобы они могли вступить во взаимодействие с виртуальными частицами электромагнитного поля (е-е+), находящегося вне квазара. В результате впервые рождаются свободные электрон и позитрон. С их рождением, по существу, связано начало поступательного развития вещества.Свободные электрон и позитрон в отличие от виртуальных частиц электромагнитного поля являются электрически заряженными частицами, и, что самое главное, они обладают способностью прямолинейного поступательного перемещения, т.е. имеют векторную направленность. Впервые эта способность появилась у нейтрино, которые стали свободными еще в момент образования ядер. Однако они, будучи электрически нейтральными, не могут вступать в синтетические связи с другими частицами, что делает их исключительно «свободными». Свободные электрон и позитрон сразу же после своего появления вступают в связь с ядрами и образуют первые атомы – водород и антиводород. Таким образом, с возникновением свободных электронов и позитронов начинается второй этап эволюции вещества – этап формирования атомов, из которых затем образуются молекулы, макровещество и т.д.Мы попытались показать, что Вселенная одновременно и статична (электромагнитное и слабое поля, взятые сами по себе неизменны) и динамична, поскольку в ней непрерывно совершается процесс образования и разрушения вещества, его эволюция, ибо оно развивается от простых форм к все более сложным. При этом эволюция носит нелинейный характер, т.е. развитие происходит не в одном направлении и не в пределах одной единственной Метагалактики, а в разных направлениях и на разных уровнях в различных областях Вселенной. А исходным пунктом эволюции является не гипотетическая сингулярная точка, а разбросанные по всей Вселенной реальные космические объекты – квазары. Прошлые квазары, по всей видимости, преобразовались в звездные системы (галактики), а кое-где в планетарные системы типа Солнечной. Вполне возможно, что подобные преобразования происходили, происходят, и всегда будут происходить во Вселенной. Что касается реликтового излучения, предсказанного теорией Гамова и подтвержденного данными наблюдений, то для его обоснования вовсе не обязательно ссылаться на теорию большого взрыва, достаточно предположить, что оно возникает всякий раз в начальный период эволюционного процесса. Предлагаемый подход к вопросу о возникновении и эволюции вещества рассматривается нами как альтернативная космологическая гипотеза по отношению к гипотезе «большого взрыва». Особенность этого подхода заключается в том, чтобы опираясь на данные квантовой механики и астрономии, попытаться в первую очередь ответить на вопрос о зарождении и эволюции вещества; после чего перед нами как бы сама собою открывается перспектива видения структуры и эволюции Вселенной. Иначе говоря, мы считаем, что строение и эволюцию Вселенной надо рассматривать через призму научных данных о существовании, функционировании и развитии наблюдаемых космических объектов. В результате модель Вселенной предстанет перед нами как следствие обобщения всех имеющихся о ней эмпирических данных в современной науке. Но так как эти данные не могут быть исчерпывающими, то и говорить об этой модели можно только как о научной гипотезе. Нетрудно предположить, что подобная модель по достоверности должна отличаться от модели расширяющейся Вселенной и гипотезы «большого взрыва». Как модель расширяющейся Вселенной, так и гипотеза «большого взрыва» основываются исключительно на доплеровском объяснении феномена красного смещения. Однако существуют и другие интерпретации этого феномена. Выше было сказано, что модель расширяющейся Вселенной базируется на четырех допущениях: однородности пространства и времени, изотропности пространства, постоянной величине общей массы вещества и допущении средней плотности вещества во Вселенной. С позиции предложенного нами подхода модель Вселенной не будет нуждаться ни в одном из этих допущений. В рамках этой модели пространство и время могут рассматриваться одновременно и как однородные, и как неоднородные, так же, как и пространство может быть и изотропным, и неизотропным. Что касается общей массы вещества или его средней плотности, то для подобной модели они никакого значения не имеют.Отказавшись от гипотезы «большого взрыва», мы вместе с тем, освобождаемся от решения целого комплекса порожденных ею проблем. Нам не надо, в частности, решать проблему первоначальной сингулярности, в которой Вселенная якобы пребывала на момент большого взрыва, снимается также вопрос о причине и механизмах его возникновения, не надо обосновывать весьма сомнительное утверждение о том, что Вселенная будто бы существует в виде одной единственной Метагалактики и т.д.С позиций предложенного подхода можно объяснить некоторые ныне трудно решаемые космологические проблемы, например, попытаться ответить на вопрос о причине зарядовой ассиметрии вещества в галактических туманностях и околоземном пространстве, не совместимой с положением квантовой теории о симметричности зарядов в ядерных процессах. Зарядовая симметрия изначально существует внутри квазара, где происходит процесс синтеза и распада элементарных частиц вплоть до возникновения первородных атомов – водорода и антиводорода, – на границе квазара с газовыми туманностями. Подобная симметрия обусловлена взаимодействием двух противоположных полей – электромагнитного и слабого, - определяющего, так сказать, акт творения первоначального вещества. Однако за пределами квазара, после того как появились на свет водород и антиводород, эволюция вещества уже идет по линии образования более сложных структур, начиная с последующих атомов, затем молекул, галактических образований и т.д. И здесь уже в силу вступают турбулентные процессы взаимодействия различного рода частиц – элементарных частиц, атомов и молекул, в условиях которого ассиметрия зарядов, в том числе рождаются нейтральные к заряду частицы. Физические поля на этом уровне принципиальной роли не играют, причем слабое поле в турбулентности вообще не участвует, а электромагнитное, оставшись в одиночества, если и оказывает воздействие, то, по всей вероятности, только внешнее.ЗаключениеТаким образом, в истории естествознания существует два подхода к изучению природы: количественный и качественный. Они отличаются характером научного исследования. Если качественный подход основывается на анализе категорий (на раскрытии понятий и отношений между ними), то количественный придает решающее значение опыту (наблюдению и эксперименту). В научных исследованиях, начиная с 17 века, преимущественно используется количественный подход, качественный же стал использоваться в силу необходимости для получения положительных результатов в количественных выражениях. Например, такие понятия, как инерция и электромагнитная индукция, служат эмпирической основой для количественного анализа; использование понятий с фиктивным содержанием, без которых математическое описание было бы невозможно; в ряде случаев для определения процессуальных и субстратных характеристик изучаемого предмета. То есть познание реальности, глубинных сторон бытия происходит с помощью обоих подходов, которые взаимодополняют друг друга. Важные открытия, сделанные в физике, послужили основаниями для формирования важных и плодотворных идей об эволюции Вселенной. А именно предпосылкой стало представление динамической модели Вселенной А. А. Фридманом. Были представлены модели эволюции Вселенной: модель расширяющейся Вселенной, теория «большого взрыва», - построенные на принципах количественного подхода и космологии.Автор статьи «Эволюция Вселенной: формальная и субстратная модели»Арлычев А. Н., считает, что проблемы эволюции Вселенной необходимо начинать напрямую с физики. Где эволюционный процесс во Вселенной рассматривается как зарождение и развитие вещества, начиная от элементарных частиц и кончая звездными и планетными образованиями. Так с точки зрения качественного подхода исходное состояние Вселенной было существование двух физических полей – электромагнитного и слабого, обладающих виртуальным веществом (е-е+ и υΰ). В результате взаимодействия между полями рождается новый субстрат, единица которого еще не стала частицей, но не является виртуальной единицей поля, - кварк. Неустойчивые кварки сразу взаимодействуют с другими частицами, и образуется актуальное вещество, состоящее из адронов и мезонов. Они в свою очередь, вступая также во взаимодействие с частицами поля, образуют нейтрон и антинейтрон. При бета-распаде нейтрона и антинейтрона возникают протон и антипротон. Следующий шаг – образование ядра и антиядра, которые сталкиваются, уничтожаются, снова образуются. Такое состояние вещества походит на плазму. Этим состоянием обладают квазары, открытые Мартеном Шмидтом в 1963г. сопоставив результаты наблюдений ученых за квазарами и представлениями о возникновении вещества, квазары – это исходный этап эволюции мира, в которых в при определенных взаимодействиях частиц образуются первые атомы - водород и антиводород.Таким образом, представленная автором статьи модель эволюции Вселенной, основана изначально на подходах качественного анализа, отвечает на вопрос о зарождении и эволюции Вселенной, после чего сам собой открывается видение структуры и эволюции на основе эмпирических данных.Список литературы:Арлычев А. Н. Эволюция Вселенной: формальная и субстратная модели./ Вопросы философии,– М.: Наука, 2007,№9.