Лекция, подготовленная для участников VI научной конференции молодых ученых и специалистов в Дубне по заявке оргкомитета

(за несколько дней до конференции отклонена программным комитетом без объяснения причин)

С. К. Кадыров

Теория единого поля

Win-doc-zip

Единое поле – это есть единые причины явлений природы. Поэтому без теории единого поля узнать причины явлений невозможно.

Факты. Изосимметрия нарушается в эксперименте. Из этого факта следует:

Структуры протона () и нейтрона () разные.

Кварковые модели частиц – ложное представление.

В природе нет слабого взаимодействия.

Остаются три типа взаимодействия, а именно: ядерное, электромагнитное, гравитационное, таким образом, три поля.

Поле – материя, а материя в трех различных качествах существовать не может. Природа этих трех полей едина. Если так, тогда одно из них – фундаментальное поле, а два других – его разновидности.

Каждое физическое поле характеризовалось со своими константами взаимодействия:

(1)

(2)

(3)

где е – электрический заряд, q – ядерный заряд, – гравитационный заряд. Здесь – ньютонова связь, – масса протона (), с – предельная скорость, – постоянная Планка.

Будем считать, что фундаментальные константы природы – (или – масса электрона). Число в (2) есть число мезонов, А – число протонов в замкнутом Мире. Покажем, что число (1) указывает на то, что частицы – квантовые объекты, т.е. имеют квантовые радиусы.

По идеологии единого поля, в природе существует один тип заряда. Два других типа зарядов выражаются через заряды фундаментального поля. Это есть один из критериев единства физики, т.е.

. (4)

Как можно реализовать (4)? Обратимся к эксперименту.

Автор [1] извещает: “Как показывает эксперимент, к центру электрона и протона заряд е растет. Поэтому – бегущая константа”. Эксперимент ясно показывает, что электрон и протон имеют радиусы . При e(r). Мы предполагаем, что при , а при Здесь q – ядерный заряд.

В электродинамике нарушается изосимметрия. Это означает, что (), () отталкиваются электрическими силами, а (), наоборот, – притягиваются этими же силами. Отсюда: электрическое поле – векторное. В ядерных взаимодействиях нарушается изосимметрия. Отсюда: ядерный заряд q тоже имеет два знака, т.е. “+” и “–”. Пусть протон () имеет заряд q > 0, а антипротон () имеет заряд q < 0. А нейтрон () имеет заряд q < 0, антипротон () – q > 0 и т.д. Поэтому (), (), (), () ядерными силами отталкиваются между собой, а (), (), (), (), наоборот, притягиваются между собой. Это подтверждает закон сохранения барионного заряда. Ядерное поле тоже векторное.

В эксперименте [2] доказано, что ускорение свободного падения зависит от химического состава падающих тел. Из этого эксперимента следует:

Принцип эквивалентности масс Ньютона нарушается.

Принцип эквивалентности двух сил – тяготения и силы инерции – нарушается.

Масса макротела не является источником силы гравитации.

Силы инерции – реальные силы.

Существует гравитационный заряд, носителями которого являются электрон, протон и их античастицы.

Задача науки: найти источники силы тяготения Ньютона и источники силы инерции.

* * *

Авторы [3] сообщают: “Мезонные облака протона, как показывает эксперимент, имеют ярко выраженную слоистую структуру и т.д. Ядра протона, возможно, состоят из гиперонов”. Отсюда видим, что протон – квантовый объект. Поэтому сила протона носит квантовый характер. Факты позволяют представить массу протона так: , где m – масса ядра протона, – масса мезонного поля.

В работе [4] показано, что потенциальная энергия взаимодействия между протоном и нейтроном в ядре есть

(5)

где r – радиус ядра, – приведенная масса и , – энергия связи. Два протона не создают связанные системы. Поэтому для (): Пусть где q – ядерный заряд. Отсюда: или

(6)

Для одного протона:

(7)

(8)

При где е = const, ядерная сила не действует. Поэтому при из (8) имеем: . Это есть радиус протона и радиус ядерных сил. При При из (7) имеем: – максимальная потенциальная энергия. Поскольку , – потенциальная энергия взаимодействия. При Поэтому Отсюда: при . Отсюда имеем:

(9)

При все заряды q(r), e(r), к центру протона изменяются в соответствии с едиными законами. Поэтому при можно положить:

(10)

(11)

Все заряды растут к центру по (10), (11), (6). Поэтому они при равны между собой. Таким образом,

(12)

Законы возрастания зарядов по мере приближения к центру протона ранее не были известны.

Из (9) и (10) имеем:

(13)

Пусть – масса пи-мезона, тогда из (13) Если – масса ка-мезона, тогда и т.д.

Таким образом, мезонные поля протона входят в структуру протона. Структура слоистая:

при , . Поэтому r уменьшить еще меньше, чем , нельзя. называется радиусом ядра протона. Отметим, что сфера с радиусом содержит наблюдаемый заряд протона. По (12), один-единственный заряд, который встречается в природе, – гравитационный заряд Если из то, подставив е, – экспериментальное значение, определим , тогда будет играть роль е-заряда. Поэтому можно считать, что электрическое поле есть поле гравитации , таким образом, . Ядерное поле, как видим, входит в структуру частиц и поэтому оно не самостоятельное поле, а – гравитационного происхождения. (12) указывает, что две одинаковые частицы взаимно отталкиваются ядерными, электрическими, гравитационными силами между собой и т.д.

Имеют место законы сохранения: энергии, импульса, момента импульса – независимо от характера действующих сил. Эти законы указывают, что природа всех сил едина.

Из закона сохранения энергии следует, что время абсолютно и однородно. А законы сохранения импульса и момента импульса указывают, что пространство однородно и изотропно.

В эксперименте доказано: когда , из поля родились электрон и позитрон, таким образом, частицы – кванты поля. Поэтому пространство есть пустота. А пустота всегда трехмерна. Единство полей и частиц есть единое поле.

Число фундаментальных констант и размерность пространства всегда должны быть равны между собой. Только в этом случае может существовать абсолютная физика.

* * *

Проблемы силы инерции и инертной массы. Электромагнитное поле определяется с двумя величинами (). Если природа физических полей едина, тогда структуры полей должны быть едины. Свойства действующих сил едины. Единство сил (12) требует, чтобы полная теория гравитации определялась двумя величинами (). Если , то должно быть . Покажем это.

Поле есть поле сил инерции. Зависимость ускорения свободного падения от химического состава падающих тел указывает на то, что силы инерции – реальные силы. Поэтому можно предположить, что когда тело или частица движется или вращается вокруг своей оси, наряду с полем Ньютона возникает вихревое гравитационное поле – поле сил инерции. Масса поля есть инертная масса (как видно, в докладе дается новая трактовка инертной массы). Обозначим ее через . Тогда массы движущихся тел растут. Поэтому в механике Ньютона необходимо вводить предельную скорость с.

В классической механике скорость . Поэтому она есть нереальная скорость. В связи с этим механика находится в кризисе с XVII века. Масса движущихся тел: Отсюда:

(1)

m = const, масса покоя тела. При переменном движении тело m излучает гравитационную волну. Она имеет скорость с. Поэтому – встречаются совместно.

Если m – масса микрочастиц, тогда при движении квантовый радиус сокращается. Поэтому, как было показано в [4], массы частиц растут по формуле:

(2)

Рост масс происходит за счет массы поля .

Движение (1) и (2) абсолютное. Существует абсолютная система отсчета. Скорость, ускорение абсолютны. (1) и (2) можно назвать неньютоновой механикой.

Пусть m свободно падает на М. Тогда со стороны М на m действует сила

(3)

Второй член в (3) есть сила инерции, и обозначим ее

(4)

В этом случае обе силы направлены к центру. Из (3) потенциал

(5)

А это есть потенциал Римана.

Из (4) поле И есть

(6)

Отсюда: – сила Лоренца.

Пусть тело вращается вокруг своей оси, таким образом, , тогда

(7)

Отметим, что если – спин тела М, тогда отсюда:

(8)

А это есть закон Блеккета. Таким образом, . И так из Единое поле – гравиинертное поле. Природа всех полей едина. Поэтому в гравидинамике существует энергия связи. Это означает, что при приближении друг к другу двух тел m и М их массы уменьшаются, т.е.

(9)

где

С учетом (7) для имеем:

Таким образом, сила Кориолиса – магнитного происхождения. Вращающаяся масса на пробную массу действует силой Кориолиса. На маятник Фуко действует сила Кориолиса. Из (12) имеем:

Замечание. Проблемами силы инерции, инертной массы интересовались Галилей, Ньютон, Гюйгенс и др. Но до нашего времени многое здесь оставалось неясным.

Обозначим Тогда:

Пусть М в (7) – масса Земли, Т = 24 ч., r – средний радиус Земли. И – поле, на поверхности Земли И = 0,6 Гаус. Измерения – поля Земли дают такую картину: на поверхности Земли В = 0,5 – 0,6 Гаус на полюсах и В = 0,3 Гаус на экваторе. Энергия поля И на поверхности Земли Измерения показали, что энергия поля на поверхности Земли Таким образом, в действительности , индукция порождает магнетизм.

Из (12) видно, что в мире элементарных частиц есть гравитация и антигравитация. (12) является источником поля Ньютона . Теория Максвелла есть теория () полей. Условия: 1) ; 2) . Это есть условия единства физики. Как мы видим, теория () имеет место только в трехмерном пустом пространстве.

Спин планет, звезд, Солнца, как было определено в [4], есть где – масса магнитного поля, – масса покоя тела. С изменением изменяется масса Земли. Причины изменения массы Земли являются фундаментальными проблемами геологии, климатологии, геофизики, магнитологии, сейсмологии и т.д.

Замечание. При Это было самое слабое место классической механики.

* * *

Космология. Чтобы окончательно решить проблемы частиц, рассмотрим проблемы космологии. Дирак, Шредингер, Эддингтон на основе астрономических фактов эмпирически установили следующие законы:

(1)

(2)

(3)

Академик Зельдович, предположив, что – радиус закрытого Мира, где имеют место законы , и далее, предположив, что

отсюда определил: (4)

где H – постоянная Хаббла и – постоянная Зельдовича. Здесь – параметры макрообъекта, а – параметры микрообъекта. Связь двух параметров указывает на то, что законы микро- и макромира едины.

* * *

есть радиус протона. При e(r), , q(r). А при e = const, , q = 0. Для этого случая имеем:

(5)

При , из (5) получим (3). При из (5) получим (4).

Если , тогда получим (1). При мы определили , где – заряд ядра протона. С учетом этого имеем (2). Там . Отсюда: () указывают, что законы микро- и макромира едины. Деление внутренних e(r), , … и внешних связей e = const, носит относительный характер. При , с учетом изменения , из (3) и (4) имеем: Чтобы выяснить смысл предположим, что Вселенная вращается со скоростью с. Только в этом случае можно доказать, что Вселенная устойчива. Момент количества движения мира есть Отсюда при получим:

(6)

С учетом (1) отсюда имеем:

(7)

Закон (7) применим и для галактик, и для систем галактик.

Пусть А = 1 и , тогда . С учетом этого имеем: При , и поэтому

(8)

где (9)

(10)

Отсюда видим, что структуры протона вращаются. При , спин частиц и их античастиц всегда , т.е. их структуры вращаются в противоположных направлениях. Это есть причины нарушения р-четностей.

Знак заряда определяется со спином. Если S > 0, то е > 0, или, наоборот, при S < 0 e < 0. Поэтому зеркальным отображением частицы является ее античастица.

r > 0 r < 0

S > 0 S < 0

e > 0 e < 0

или наоборот

Пусть – спин протона. Тогда из (9) и (11) имеем: Отсюда: сфера с радиусом содержит наблюдаемый спин протона. При , ядро протона имеет спин . По заряд е как особая материальная сущность не существует. Заряд есть единое, полное, замкнутое образование полей. Поле имеет массу и т.д. Поэтому заряд и масса покоя частиц имеют связь. Частиц с дробными зарядами не существует не только в свободном состоянии, но и внутри частиц.

Нейтрон. Спин Из имеем: У нейтрона магнитный момент Эксперимент показывает, что на больших расстояниях притягиваются, а на 0,4 Ф они отталкиваются друг от друга. Поскольку е = 0, то структура представляется так:

Площади I и II равны между собой, и они вращаются в противоположных направлениях. Поэтому неустойчив. Таким образом, “слабая” сила связана со структурой частиц. Поскольку L = 0,4 Ф, считаем, что I есть протон, а II – электронная оболочка.

Структура антинейтрона представляется так:

Поэтому () притягиваются, а () и () отталкиваются ядерными силами. () притягиваются в интервале (L, Д). В точке L = 0,4 Ф они отталкиваются друг от друга. Поэтому полная ядерная сила между () состоит из суммы двух членов. Нам нужно найти эту силу.

Отметим, что если приведенные суждения справедливы, тогда можно заключить, что в центре каждого бариона сидит протон со своим спином, а в центре антибариона сидит антипротон. Протон и антипротон абсолютно устойчивы. Условием устойчивости есть гравитация . Поэтому имеют место закон сохранения барионного заряда.

* * *

Волны де Бройля. Как было показано выше, структура протона слоистая, и слои вращаются относительно центра масс. Пусть – скорость вращения структуры протона, где r – радиус частиц, – частота вращения. Если следовать из де Бройля, положим: Отсюда: или

(1)

Волна де Бройля есть радиус вращения. Из имеем:

(2)

(2) указывает, что частица есть волновой пакет. Волновой пакет из N-суммы электромагнитных волн, как известно, есть

(3)

где с – скорость волны. Сравнение (2) и (3) указывает на то, что в эксперименте регистрируется скорость И. Пусть – частота пи-облака, а – частота ка-облака. Пусть – энергия поля, заключенного между и . Тогда , где или

, (4)

где – период вращения слоев

Пусть энергия поглощается протоном в слое Тогда и поэтому Это есть время жизни нового состояния протона. Из этого анализа следует, что при и – радиус вращения. Постоянная Хаббла связана с вращением Если Вселенная вращается со скоростью с, тогда где r – радиус Мира, Т – период вращения.

Пусть вращается со скоростью где Тогда , здесь или Отсюда:

(5)

Неравенство Гейзенберга указывает на то, что частица – квантовый объект, а не волна. Поэтому – такая интерпретация волновой функции неверна. В теории Шредингера нет поглощения. Поэтому она не способна объяснить, почему спектры атомов дискретны и почему энергетические уровни имеют ширину или . Этот факт указывает на то, что электрон имеет слоистую структуру, и слои вращаются с частотой де Бройля. здесь – ширина слоя.

Эренфест показал, что когда электрон движется равномерно и прямолинейно, радиус электрона сокращается. Это возможно, если структуры электрона вращаются. Теория электрона дана в [4], и там же показано, что у электрона есть радиус . При e(r), , q(r), и они изменяются, т.е. растут к центру в соответствии с едиными законами. Поэтому при , где – масса электрона. Электрон устойчив. Если – электрон, тогда – позитрон. Позитрон и протон гравитационными силами отталкиваются, а электрон, протон, наоборот, притягиваются. Электрон на Земле тяжелее, чем позитрон. Как видим, условием устойчивости электрона и протона есть единство природы всех сил.

Замечание. При h = 0 e = 0, S = 0 и т.д. Точечная частица не имеет заряда и спина. При и т.д., что абсурдно. Поэтому у электрона и протона существуют ядра с радиусом , и они являются радиусом локализации. Заряд ядра протона и электрона равен .

Приложение. Пусть М – масса Вселенной. Она вращается вокруг своей оси. Мы показали, что вращающееся тело на пробную массу действует силой Кориолиса. Когда речь идет о Вселенной, можно сказать, что на М действуют две силы: силы Ньютона и силы инерции. Таким образом,