Горячее
Лучшее
Свежее
Подписки
Сообщества
Блоги
Эксперты
Войти
Забыли пароль?
или продолжите с
Создать аккаунт
Регистрируясь, я даю согласие на обработку данных и условия почтовых рассылок.
или
Восстановление пароля
Восстановление пароля
Получить код в Telegram
Войти с Яндекс ID Войти через VK ID
ПромокодыРаботаКурсыРекламаИгрыПополнение Steam
Пикабу Игры +1000 бесплатных онлайн игр Классический пинбол, как в древнем игровом автомате или в компактной игрушке: есть пружины, шарики и препятствия. В нашем варианте можно не только зарабатывать очки: чтобы пройти уровень, придется выполнить дополнительную миссию.

Пинбол Пикабу

Аркады, На ловкость, Казуальные

Играть

Топ прошлой недели

  • solenakrivetka solenakrivetka 7 постов
  • Animalrescueed Animalrescueed 53 поста
  • ia.panorama ia.panorama 12 постов
Посмотреть весь топ

Лучшие посты недели

Рассылка Пикабу: отправляем самые рейтинговые материалы за 7 дней 🔥

Нажимая «Подписаться», я даю согласие на обработку данных и условия почтовых рассылок.

Спасибо, что подписались!
Пожалуйста, проверьте почту 😊

Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Моб. приложение
Правила соцсети О рекомендациях О компании
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды МВидео Промокоды Яндекс Маркет Промокоды Пятерочка Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Промокоды Яндекс Еда Постила Футбол сегодня
0 просмотренных постов скрыто
3
Canakau
Физика и Астрономия

Единая фазово-геометрическая теория (ЕФГТ)⁠⁠

18 дней назад

Ранее я уже писал о том, что ищу эндорсеров для публикации статьи на arXiv. Пока что - безуспешно. Поскольку здесь бывают очень разные люди - чем черт не шутит, возможно, кого-то это заинтересует.

Сначала теория была чисто онтологической, но позже мне удалось описать её в рамках общепринятого физического формализма. Я работаю вне академической среды и, возможно, не всегда попадаю в строгий стиль подачи материала, но это уже вопросы редактуры.

Итак, у меня получился цикл из трех статей.

Начнем с Foundations (Основы) (https://doi.org/10.5281/zenodo.17334970).

В этой статье сформулирован фундамент теории. В основе всего лежит U(x) E SU(2). Это не касательное пространство, а именно SU(2)-значное поле. Проще всего это представить, как "внутренние стрелочки" в каждой точке нашего обычного пространства. При этом все наше пространство моделируется как трехмерная сфера S3 - оно трехмерно, но замкнуто само на себя, без края.

Такой выбор не произвольный. Замкнутая геометрия допускает только дискретные спектры возбуждений - отсюда естественным образом возникает квантование. Радиус этой сферы берётся не меньше 10^28 см, и при таком радиусе кривизна не конфликтует с наблюдениями.

Материя описывается как топологический вихрь фазы U(x). Вокруг центра вихря стрелочки вращаются, а в центре фаза не определена - как в сливе воды в раковине: по окружности поток, а в точке сливного отверстия отсутствует. Такая конфигурация топологически устойчива. И у нее естественно возникают свойства: масса (энергия фазовой деформации), электрический потенциал (проекция поворота фазы на выделенное направление в SU(2)), магнитный момент, гравитация. Спин получается тоже автоматически - из двойной связанности SU(2): поворот на 2Pi дает фазу минус.

Фотон - это бегущая волна фазы без топологического дефекта, поэтому энергия есть, а массы нет. Вводится лагранжиан типа сигма-модели, со скирмовским стабилизирующим членом и потенциалом V(U). Все выглядит вполне стандартно и привычно.

Дальше начинается самое интересное. Из этой модели естественным образом получается Ньютоновская механика - как низкочастотный и слабополяризованный предел. Затем - электродинамика. При этом исчезает проблема самоускорения заряда: электрон - это не "точка с бесконечным полем", а вихрь с конечной энергией. Сопротивление выводится как мера фазового беспорядка, а сверхпроводимость - когда беспорядок исчезает, и фаза течет без потерь.

После этого получается и квантовая механика - тоже как предельный случай этой же динамики. И квантовые парадоксы перестают быть парадоксами. Например: "парадокс наблюдателя" сводится к банальной фазовой синхронизации измерительного прибора и объекта; туннельный эффект - это прохождение вихря по геодезической на S3, когда прямой путь запрещён; эффект двух щелей - интерференция одной и той же фазовой структуры, которая разделяется и снова складывается.

Теперь - теория относительности. В модели естественно возникает двойное время: есть глобальная фаза S3 (что-то вроде тактовой частоты всей Вселенной), и есть локальное операционное время, которое "несет" каждый вихрь. В обычных условиях они почти совпадают, но при движении или вблизи массы - расходятся. Отсюда прямым образом следуют все эффекты: замедление времени, инвариантность скорости света, преобразования Лоренца. Формулы совпадают точно.

Гравитация здесь не требует "гнуть" пространство-время. Вихрь искажает фазовую геометрию, и свет просто идет по геодезической этого поля. Угол отклонения света возле Солнца - тот же, что и у Эйнштейна (Кстати, если фотон - не просто "частица", а бегущая волна той же SU(2)-фазы, что порождает гравитацию, то при пролёте около Солнца он может испытывать не только искривление траектории, но и более тонкие фазовые эффекты; вроде дополнительного вращения поляризации или изменения частоты; пока что такие эффекты трудно увидеть из-за бурных полей короны, но принципиально они измеримы). То есть ОТО получается как частный случай более общей фазовой геометрии на S3.

Кроме того, здесь гравитация не требует отдельного "квантования":
метрика - всего лишь производная структура поля U(x), а само это поле уже квантово.
То есть квантовые свойства материи и гравитации изначально согласованы.

Таким образом, в одной SU(2)-фазовой модели объединяется квантование, масса, заряд, спин, электродинамика, гравитация, СТО и ОТО - и все это без введения бесконечных полей точечных частиц и без противоречий между волной и частицей. Пространство перестает быть пустым фоном и становится активной частью физики.

Сейчас я работаю над следующей версией статьи, в которой усилена строгость:
топологическое обоснование фермионной статистики, вывод ньютоновской гравитации как предельного случая, а также аккуратное получение U(1) и физическое объяснение выбора направления проекции Tem.

Теперь следующая работа - Atom (https://doi.org/10.5281/zenodo.17369516).

В качестве стресс-теста теории я решил проверить, сможет ли она описать атом. Сначала ничего не получалось - обычные подходы не работали. Но в итоге, кое-что удалось.

Вся атомная система рассматривается как отдельная S3 - но не просто вложенная внутрь большой S3 Вселенной. Это именно резонансная мода фазы на её поверхности. Проще говоря, атом - это устойчивый "стоячий пузырь" SU(2)-фазы в большой фазовой структуре. Благодаря этому разные пузыри-атомы могут взаимодействовать между собой через фазу - и отсюда появляется химия.

Нуклоны и электроны при этом оказываются на "противоположных полюсах" атомной S3. Между ними возникает кулоновский потенциал, который определяется функцией Грина для S3 - и он естественным образом даёт одинаковые по модулю и противоположные по знаку заряды электрона и протона. Потому что суммарный топологический заряд замкнутой S3 должен быть равен нулю.

Электрон в такой картине - не точка, а делокализованный вихрь фазовой структуры, который "бегает" вдоль устойчивой (резонансной) геодезической атомной S3. Критерий устойчивости простой: целое число волн де Бройля должно укладываться вдоль геодезической. Если не укладывается - состояние просто не существует. Отсюда и возникает дискретность уровней энергии.

При этом ионы отлично вписываются: фаза "выпирает" наружу и взаимодействует с соседями - и он становится "заряженным" относительно внешнего поля.

Также выдвигается гипотеза: нейтроны выступают фазовыми стабилизаторами для протонов. Они не просто "балласт". От соотношения фаз и зависит устойчивость ядра. На базе этой идеи получается вывести формулу Вайцзеккера для ядерной связывающей энергии и объяснить появление магических чисел устойчивости.

Работа делится на две части: сначала - математическая модель, затем - численные проверки.

В общей (неатомной) части удалось выразить зарядовый радиус протона, радиус Земаха и момент Фрайара с использованием только одного параметра - alpha. Все они получаются из фазовой геометрии. Также выводится иерархия масс из топологии и получается оценка Mp/Me порядка 2000 - очень близко к экспериментальному значению.

В атомном секторе удалось показать следующее:

- правильный нерелятивистский предел;
- геометрический вывод спектра Бальмера: уровни энергии получаются как допустимые стоячие волны фазы на атомной S3. Постоянная Ридберга оказывается не мистической константой, а измерением кривизны атомной S3 - по сути, "шагом" между разрешенными геодезическими длинами. Когда электрон переходит между модами с разной длиной волны фазы - выделяется фотон. И R получается напрямую из геометрии, без подгона. Это дает интуитивный смысл: энергия атома дискретна, потому что дискретна геометрия, на которой он "живет";

- Лэмбовский сдвиг - тоже получается;
- гипертонкое расщепление (HFS) - с хорошим попаданием в эксперимент, и опять же используется только alpha;
- эмпирическое правило Слейтера - выведено и численно подтверждено;
- правило заполнения Клечковского (n+l) - естественно следует из спектра SU(2)-фаз;
- правило Хунда - также объясняется;
- принцип Паули - не постулируется, а получается неизбежным следствием топологии.

То есть вся электронная структура атомов появляется из геометрии фазы на S3.

Далее - ядерный сектор:

- спин-орбитальные разрывы объясняются и вычисляются;
- зарядовые радиусы ядер совпадают с экспериментальными трендами;
- появляется нейтронная кожа для тяжелых ядер;
- на примере Be-8 показано, почему ядро нестабильно и как его энергия зависит от фазовой деформации;
- и ещё много других интересных моментов.

В финале предложена гипотеза о строении кварков: кварки - это локализованные фазовые дефекты на границе нуклонного вихря. Они существуют только как элементы целостной топологической конфигурации. Попытка "вытащить кварк" разрушает сам солитон - поэтому они и не наблюдаются по отдельности. Это даёт наглядную фазовую картинку конфайнмента, без введения дополнительных сущностей.

Конечно, за ~100 лет исследований атома накоплено огромное количество данных. Поэтому, хотя в статье и удалось объяснить множество ключевых эффектов и получить хорошие совпадения, описание ещё не полное. Вывод полноценной теории, отвечающей на все вопросы - это труд научных коллективов, и наверняка потребуются экспериментальные проверки.

Теперь третья работа - Cosmology (https://doi.org/10.5281/zenodo.17401164).
Здесь я проверяю: сможет ли эта же SU(2)-фазовая структура объяснить космос целиком - от гравитации до красного смещения - не вводя ни "тёмной материи", ни "тёмной энергии" вручную.
Надо сказать, что здесь я пробирался скорее наощупь, так как это достаточно новая "почва" для меня. Эту работу нужно считать пока скорее гипотезой, но она была необходима, чтобы показать: вся теория действительно способна работать на всех масштабах - от нуклонов до Вселенной. Конечно, все выводы нужно перепроверять практически, но результаты выглядят очень обнадёживающе.

Главная идея проста: если Вселенная - это S3, а на ней живёт SU(2)-фаза, то у неё неизбежно есть глобальное время - общее "сердцебиение" фазовой эволюции. А то время, которое мы измеряем приборами - лишь локальный аспект этого процесса. Когда фаза искажается, локальные часы начинают идти по-разному. Так появляются все эффекты, которые обычно описываются через искривление пространства-времени: гравитационное замедление времени, отклонение света, гравитационные потенциалы, вплоть до образования чёрных дыр. Только здесь пространство само по себе не гнётся - изгибается именно фазовая геометрия. Поэтому сингулярности исчезают: центр вихря остаётся конечным.

То же и со светом. Фотон - это бегущая волна фазы, и идёт он по фазовым геодезическим. Его путь возле Солнца оказывается точно таким же, как в ОТО - формула отклонения полностью совпадает с результатом Эйнштейна, но интерпретация становится куда более наглядной.

А теперь самое интересное: космологическое красное смещение. В стандартной картине его связывают с расширением метрики. Но в SU(2)-фазовой модели фотон "стареет" в процессе распространения - частота падает из-за медленного изменения глобальной фазы Вселенной. То есть пространство может быть статичным, а красное смещение всё равно есть. И оно имеет конкретный механизм - эволюцию глобальной фазы. При этом получается конкретное предсказание для связи красного смещения и расстояния, отличающееся от ЛямбдаCDM. Это уже серьёзная заявка на проверку.

Тёмная энергия в таком подходе не требуется: ускоренное расширение заменяется замедлением глобальной фазы - эффект остаётся тот же, причина другая. И тёмная материя тоже перестаёт быть загадкой: вихри фазы создают более сильное "тяготение", чем одна масса в ньютоновском смысле. Фазовые взаимодействия дают недостающее "притяжение" в галактиках без введения невидимых субстанций.

Итого: вся гравитация, космология и большие масштабы оказываются не отдельным разделом физики, а продолжением той же SU(2)-фазовой динамики. Гравитация получается квантованной изначально - просто как фундаментальное свойство вихря. Время имеет два слоя - глобальное и локальное - и это сразу снимает множество парадоксов интерпретации ОТО и СТО. Космос не расходится по швам - он логично вытекает из тех же уравнений, что и атомы.

Работа носит исследовательский характер, и здесь ещё многое требует уточнений и проверки. Но уже сейчас видно: модель не ломается на космологических масштабах. Она продолжает работать - и даже предлагает тестируемые расхождения с текущей космологией. А значит - есть шанс получить действительно единое физическое описание мира, где и микро-, и макро-физика исходят из одной-единственной геометрии фазы.

Буду рад любой конструктивной критике и вообще обсуждению. В тексте даны ссылки на работы на английском языке. Но, если будет высказано предложение от интересующихся - могу скинуть ссылку на мой github репозиторий, где есть русские версии всех этих статей.

UPD: Скажем так: этот подход не только объединяет фундаментальную физику, но и открывает конкретные пути к технологиям. Из такой фазовой модели прямо следует новый взгляд на сопротивление и условия сверхпроводимости - в том числе при высоких температурах. А связь между фазовыми вихрями и ядерными процессами формирует интересный "мост" к термоядерному синтезу.

Поэтому это не теоретизирование ради теоретизирования. Если модель подтвердится экспериментально, она может привести ко вполне практическим и технологически значимым результатам

UPD2: мой ORCID: 0009-0008-7157-1982 это для тех, кто серьёзно заинтересуется теорией и решит связаться со мной - там есть email

Показать полностью
Наука Физика Геометрия Ядерная физика Атомная физика Квантовая физика Квантовая механика Космологическая постоянная Текст Длиннопост
7
1
TT6M
TT6M

Модифицированная Гравитация — Новая Альтернатива Теории Относительности Эйнштейна⁠⁠

11 месяцев назад

Исследование космоса только что получило новый поворот? Изучая теорию Хорндески, мы обнаруживаем, что недавние наблюдения предполагают, что космическое расширение может быть не таким однородным, как когда-то считалось. Наше видео сопоставляет традиционную космологию с инновационными моделями, которые могут изменить наше понимание Вселенной. Как спектроскопический прибор темной энергии проливает свет на понимание темной энергии и ее последствий для модифицированных моделей гравитации.

Показать полностью
[моё] Космос Вселенная Галактика Астрономия Астрофизика Темная материя Темная энергия Эволюция Наука Теория Гипотеза Телескоп Ученые Научпоп Наблюдение Исследования Космологическая постоянная Видео YouTube
3
106
invis.unicorn
invis.unicorn
Исследователи космоса

Дискуссии вокруг постоянной Хаббла⁠⁠

7 лет назад

Есть два основных метода измерения постоянной Хаббла, и в течение пятнадцати лет полученные с их помощью результаты были более или менее согласованы друг с другом. Но теперь это не так, и в этом видео от NASA рассказывается о том, почему это важно.

[моё] Наука Астрофизика Космологическая постоянная Постоянная Хаббла Космос Астрономия Физика Озвучка Видео
13
1921
2diesel
2diesel

Проблемы фундаментальной физики #2⁠⁠

10 лет назад
первый пост тут http://pikabu.ru/story/_3097297
Проблемы фундаментальной физики #2
Показать полностью 1
[моё] Наука Физика Космологическая постоянная Квантовая механика Карл Густав Юнг Длиннопост
219
angstrem
angstrem

Та самая лямда, что расширяет Вселенную)⁠⁠

11 лет назад
взято с Лурка
Та самая лямда, что расширяет Вселенную)
Космос Космологическая постоянная Темная энергия Картинка
3
Посты не найдены
О нас
О Пикабу Контакты Реклама Сообщить об ошибке Сообщить о нарушении законодательства Отзывы и предложения Новости Пикабу Мобильное приложение RSS
Информация
Помощь Кодекс Пикабу Команда Пикабу Конфиденциальность Правила соцсети О рекомендациях О компании
Наши проекты
Блоги Работа Промокоды Игры Курсы
Партнёры
Промокоды Биг Гик Промокоды Lamoda Промокоды Мвидео Промокоды Яндекс Маркет Промокоды Пятерочка Промокоды Aroma Butik Промокоды Яндекс Путешествия Промокоды Яндекс Еда Постила Футбол сегодня
На информационном ресурсе Pikabu.ru применяются рекомендательные технологии