Антирелигия

Вселенная в интерьере теоретиковакуумной Рефлексия

В данной работе автор, используя герменевтическую инфляционносценарную многомерную стратегию, обусловленную существованием в природе космического вакуума с его антигравитацией, осуществляет построение картины эволюции Вселенной, позволяющей Коренным образом пересмотреть устоявшиеся представления о ее современном состоянии.

Процесс построения все более общих теоретических систем физического познания реального мира, Начавшийся в конце прошлого столетия и Продолжающийся сейчас, можно условно изобразить двумя векторами теоретического синтеза. Первый вектор будет символизировать развитие квантоворелятивистской физики в виде единых теорий поля, объединяющих элементарные частицы и их взаимодействия, а второй - становление будущей физики XXI века, характеризуемой «планковскимы масштабам», очень высокими энергиями и очень малым расстояния, а также поиском субстанции, обладающей общностью . Пересечение ЭТИХ векторов, обогащенной «полем проблемы ранней Вселенной», инициировало появление идеи «великого синтеза», приведшей к необходимости построения теоретических схем, именуемых естествоиспытателя теориями происхождения Вселенной «из ничто» (Я.Б. Зельдович) или ее «квантового рождения» ( П.И. Фомин, И. Трайон), а также «теориями Всего сущего» (Д.Н. Шрамм, Г. Стейнгман) или «теориями всего на свете» (С. Энтони) [1, с. 122].

Таким образом, наше время характеризуется критическим осмыслением и дальнейшим развитием сверхабстрактных теорий, еще совсем недавно казавшихся вершиной творения человеческого разума: стандартной Модели теории Великого объединения, теорий суперсимметриы, супергравитации, суперструн и т.д. Сейчас основной акцент в создание ЭТИХ космофизический теорий сместился в сторону их дальнейшей герменевтизациы, целью которой явилось преодоление феноменологических разрывов в диапазоне энергий от привычных для нас уровней до 1015 ГэВ и 1019 ГэВ. К примеру, появились космофизические теории, использующие представления о пространствевремены с размерностью, большей трех, которые, в отличие от Современных, исходят из того, что дополнительные измерения НЕ сворачиваются в исчезающе малые образования, а могут иметь большие размеры и становятся наблюдаемыми.  

Создание физической картины мира, основанной на новой культуре нелинейно мышления [2, c. 383], требует от современной физики и космологиы принципиально новых идей и подходов. Этот процесс связан с необходимостью решения фундаментальных проблем определения величины космологической постоянной (описывающей гравитации физического вакуума) существования иерархии масс элементарных частиц; природы плотности энергии физического вакуума и т.д. С Этой целью в данной работе автор, используя герменевтическую инфляционносценарную многомерную стратегию, обусловленную существованием в природе космического вакуума с его антигравитацией, строит картину эволюции Вселенной, позволяющую Коренным образом пересмотреть устоявшиеся представления о современном ее состоянии.  

1 Современное состояние космологиы и физики частиц  

В качестве примера Современных теоретических построений суперобъединения в космомикрофизике рассмотрим две наиболее привлекательные, на наш взгляд, модели: струнную и квантовогравитационную - «мира на брань»; кроме того, затронем инфляционный сценарий эволюции Вселенной, Принятый большинством Современных космологов мира [3, c. 941].  

К современной модели суперобъединения можно отнести теорию супергравитации, связавшую воедино электрослабое взаимодействие с гравитационным. При этом объединяются внутренняя, связанная с квантовымы числами элементарных частиц, Симметрия теории великого объединения (ТВО) и пространственная Симметрия общей теории относительности (ОТО). Из этой теории следует, что подобное объединение происходит при энергии взаимодействия, равной 1019 ГэВ, а частицамипереносчикамы являются безмассовы частицы со спином, равным 2, - гравитоны [4, с. 114].  

Согласно квантовой теории гравитации, родившиеся в физическом вакууме виртуальные частицы создают в данное время и в данном месте дополнительную массу, обусловливающую дополнительное тяготения, что приводит в соответствие с ОТО к изменению геометрических свойств пространствавремены. В подчиненной квантовым законам гравитации ранней Вселенной кривизна пространствавремены и даже его топологическая структура Должны флуктуировать, а сам гравитон может рассматриваться как квант флуктуирующего пространствавремены, сочетающий в себе свойства элементарной частицы и волны Искривление, бегущей по четырехмерному миру. Однако единое описание четырех фундаментальных взаимодействий возможно только в 10мерном пространствевремены, девять координат которого являются пространственным, а Десятая - временной. Фундаментальные законы отдельных взаимодействий являются проявлениями скрытых (компактифицированных) размерностей этого пространства.  

В настоящее время в центре внимания теории элементарных частиц попрежнему остаются две фундаментальные проблемы: конфайнмент (проблема невылетания кварков из адронов) и Квантовая теория гравитации, хотя все остальное находит практически полное объяснение в рамках стандартной модели [5]. По всей вероятности, решения ЭТИХ двух задач оказываются невозможными без прогресса в понимании общей теории относительности и свойств калибровочных теорий поля в области сильной связи, т.е. там, где становятся неприменимымы модель электрослабых взаимодействий Вайнберга - Салама и Квантовая хромодинамика в области высоких энергий.  

Такой теорией на малых расстояниях планковского масштаба, на которых стало необходимым учитывать эффекты квантовой гравитации, явилась теория струн, низкоэнергетическим пределом которой, грубо говоря, стала теория поля аналогично тому, как из теории поля в нерелятивистском пределе возникает Квантовая механика, в свою очередь, переходящая в классическую (при h ? 0, где h - постоянная Планка).  

Теоретикострунный подход связан с возможностью построения теории, описывающей одновременно гравитации, электродинамику, сильные и слабые взаимодействия так, Чтобы не возникали то трудности, с Которым физики столкнулись при квантования полей (бесконечности, духи, тахионы). При таком описании струна содержала бы только бозонные возбуждения, и на масштабах, много больших ее длины, достигались бы обычные результаты, но на малых - взаимодействие ослабляется. Таким образом, струнное описание позволяет последовательно ввести нелокальное взаимодействие без нарушения причинности. При струнно подходе последовательная «Теория Всего» возможна только для определенного числа измерений пространства, в котором возможны струны. Например, для бозонной струны бесконечности устраняются только для 26мерного пространства (25 пространственных и 1 временная координата), но при этом возникают тахионы - возбуждения, Распространяющиеся со скоростью, большей скорости света. Появление тахионов означает, Согласно требованиям причинности, только то, что состояние, которое мы считаем вакуумом, на самом деле не основное, к тому же неустойчивое, и в нем с экспоненциальной скоростью Должны происходить изменения, Которые приведут его в основное состояние.  

В соответствии с теорией суперсимметричных струн, где наряду с бозоннымы имеются и фермионные степени свободы, бесконечности исчезают для 10-мерного пространства, а тахионы отсутствуют. Такой результат означает, что наличие тахионов в бозонной струне связано с тем, что система не находится в основном состоянии, для того Чтобы она была в нем, в ней Должны возникнуть фермионные флуктуации, Соответствующие суперсимметриы.  

Следует отметить, что теория струн, претендует на роль фундаментальной теории физики микромира и единой теории всех взаимодействий, до сих пор не имеет, подобно Простейшим моделям квантовой механики (гармонический осциллятор, атом водорода и т.д.) или квантовой теории поля (Квантовая электродинамики, теория скалярного поля), ни одного «модельного примера». Однако Лишь в рамках теории струн для физиковтеоретиков появилась возможность постановки вопроса о размерности пространствавремены, решаемого динамически, а не закладываемого в теорию «руками». По сравнения с традиционной точкой зрения, квантовой теорией поля, Согласно которой пространствовремя - один из незыблемых изначальных ингредиентов, такой подход является совершенно новым.  

Существующие в космомикрофизике многомерные теории типа теории Калуцы - Клейна претендуют на разрешение парадоксов квантовой гравитации и основаны на использовании дополнительных измерений, компактифицированных в планковских масштабов. Герменевтика новейший космофизикы породила квантовогравитационные модели «мира на брань», являющиеся дальнейшим развитием теории струн [6], [7]. Под «праной» подразумевается протяженны объект, вообще говоря, произвольной размерности г, часто говорят о р-бран, где г - число пространственных координат. Так, частица является 0-браной, струна - 1-браной, мембрана - 2-браной, локализованные в евклидово пространствевремены инстатоны - (-1) праной и т.д.  

Эти теории построены на предположении, что дополнительные измерения могут принимать даже бесконечно большие значения и приводит к экспериментально наблюдаемым эффектам. Наиболее реалистичные модели бран строятся в контексте теории струн и матричной теории (Мтеориы), которые включают в себя гравитации и естественным образом формулируются в пространствевремены с числом измерений, большим четырех. В предложенных моделях особенную роль играют гравитоны, способные расширяться в объеме вне браны, благодаря чему они Способны «чувствовать» дополнительные измерения. Так, вполне реальным становится поиск обмена виртуальнымы ККгравитонамы (легкими гравитонамы Калуцы - Клейна) на коллайдерах в диапазоне нескольких ТэВ, что может привести к богатой физике новых частиц, расположенных на брань и интенсивно взаимодействующих с обычными веществом.  

Из матричной теории следует вывод, что основное состояние всех квантованных полей, обладающее низший энергией, - физический вакуум (относительное «ничто» и Потенциальное «все») - отвечает супергравитону или, точнее, супермультиплету гравитона одиннадцатимерной гравитации, бозоннымы полями которой являются метрика и антисимметричная 3Форма. Единственным размерным параметром в такой теории является одиннадцатимерная масса Планка MPL = MPL (11). Следует отметить, что в отличие от традиционных идей Калуцы - Клейна включения в физическую картину мира дополнительных малых измерений, ответственных за внутренние симметрии теорий, в картине мира, следующей из М-теории, дополнительные измерения могут быть некомпактифицированнымы.

Одной из важнейших составляющих связи между струнами и неабелевымы калибровочным теориями являются Дирихлебраны, или Д-браны, - классические («тяжелые») объекты, которые можно представит некоторыми гиперповерхностямы в пространствевремены, на которых сосредоточены концы открытых струн, движущиеся свободно в направлениях «вдоль» Д-браны, но в «поперечных» Бране направлениях они жестко привязаны к ней. Основной чертой Д-бран является способность взаимодействовать испусканием и поглощения открытых струн.

Д-браны предлагают некоторый новый, чисто струнный механизм локализации векторных полей (отсутствующий в квантовой теории поля). Так, в теории с Д-бран (точнее, в вакууме) векторные поля локализованы на их гиперповерхностях. Следует также отметить, что вакуум с Д-браной или нескольки брани размерности р = Д - 1 можно интерпретировать как теорию с открытыми струнами во всем Дмерном пространстве. Таким образом, в Мтеориы допускается существование совершенно новых нетривиальных вакуумов, где есть определенные гиперповерхносты в пространствевремены, на которых могут начинаться и оканчиваться открытые струны; в то время как замкнутые струны, или гравитоны, распространяются в пространстве между брани («балке»).  

Следовательно, в матричной теории объединяется «материя» (открытые струны) и гравитации (замкнутые струны). Кроме того, в ней существует возможность установить некоторую «голографическую аналогию» между теорией материи (открытых струн) на Дбране («границе») и теорией замкнутых струн (гравитацией в балке). С позиции Этой дуальности между калибровочным теориями и гравитацией можно попытаться глубже понятий параллель между двумя самыми важными проблемами в современной теоретической физике - конфайнментом, или удержание кварков в неабелевой калибровочное теории, и невылетанием материи за горизонт черной дыры.

С идеей существования гипотетическими скалярного поля, находящегося в объеме вне браны и конформно связанного с нашей материей, также сопряжены попытки решить некоторые важнейшие проблемы космологической постоянной и плотности энергии физического вакуума, не решенные с позиции квантовой теории поля.  

В рамках моделей бран наша Вселенная представляет собой нейтральную ига, вложенную в пустое многомерное пространство и находящуюся между двумя спонтанно Возникший заряженнымы брани. Вероятность рождения такой браны (нашей Вселенной), основная часть которой в дальнейшем становится однородным трехмерным пространством в системе из трех бран, а Окружающий их объем остается пустым, не будет бесконечно малой. Герменевтической моделью, в которой может быть реализована такая возможность, Выступает пятимерная теория поля четырехиндексного асимметрично тензорного поля и нейтральных Относительно его бран.  

2 Феномен космического вакуума во Вселенной  

Можно предположить, что первичный вакуум Вселенной, обладавшим Исключительно высокой плотностью (на множество порядков превышавшей измеренную сейчас плотность), инициировал космологической расширение и, эволюционируя сам, породил «обычное» вещество и невакуумные формы космической энергии. Завершившись через малые доли секунды существования мира, эта эволюция оставила после себя многокомпонентную космическую среду, в которой Эти два компонента оказались согласованными и симметричными по отношения друг к другу [8]. С Первоначальным вакуумом имеет дело «Инфляционная модель», в которой начальное Вакуумное состояние мира имитируется при помощи специально вводимых для ЭТИХ целей скалярных полей (обеспечивающих эффективное Вакуумное уравнение состояния космической среды), способных эволюционировать в ранней Вселенной и изменять эффективную плотность вакуума [9, c . 100118]. Согласно «инфляционному сценарию», принятому большинством космологов, вначале Вселенная находилась в возбужденном состоянии вакуума («ложного» вакуума), в котором действовали Космическое отталкивание огромной величины и Который, как и любая Возбужденная Квантовая система, Был неустойчивым и стремился к распаду. Космическое отталкивание в 10120 раз превосходило силу, понадобившуюся Эйнштейну для поддержания равновесия в статической Вселенной, и оно способно было ВЫЗВАТЬ экспоненциальное расширение Вселенной - «инфляцию» [10].  

Так как Космическое отталкивание сходно с поведением среды с отрицательным давлением, то при ускоряющемся расширении такой среды ее энергия не уменьшается, а увеличивается, пока не достигнет к концу периода инфляции огромной величины. После завершения периода инфляции вся накопленная энергия высвобождается в одном гигантский всплеск, порождая теплоту и вещество. Далее, Согласно теории «горячего» Большого взрыва, возникло вещество и антивещество, а затем, после остыванием, постепенно стали «вымораживаться» все элементы Вселенной, Наблюдаемый сегодня. С этого момента началось обычное расширение с положительным давлением и полная энергия вакуума вновь стала уменьшаться.  

Таким образом, ложный вакуум обладает уникальным свойствами: с одной стороны, он создает огромную силу отталкивания, автоматически строго обеспечивающую возможность преодоления Вселенной собственной гравитации. А с другой - само расширение инициирует возрастание энергии вакуума. Иными словами, благодаря собственной физической природе Вселенная возбуждает в себе всю энергию, Необходимую для космического будстрэпа, в результате которого Вселенная самосоздает себя - материализует свое иллюзорной существование [4, c. 209225].  

Если предположить, что Возникшее пространство ложного вакуума представляет собой «квантовый микропузырь десятимерного пространства», то явление инфляции можно связать со спонтанной компактификацией (Сворачивание) семи из десяти измерений, в результате чего «ДВИЖУЩАЯ сила» инфляции представляет собой побочный продукт взаимодействий, Которые проявляются через дополнительные измерения пространства.                      

В.И. Журавлев
Макеевский экономикогуманитарный институт, Украина

15.09.2012 02:06

Комментарии

Оставить комментарий

Ваше имя:		Ваш email (не публикуется):
Текст сообщения::

Новости по теме

Современная социально-философская рефлексия отчуждения. Отчуждение и производственная деятельность
Суть и место моральная рефлексия в украинских философии эпохи возрождения XVI - начале XVII века.

Поиск по сайту

Популярные новости

Последние статьи