هندسة المادة والمضادة للمادة من خلال تأثير مجموعة مُتَعَدِّيَة

En résumé (grâce à un LLM libre auto-hébergé)

  • يستعرض المقال تجريد المادة والجُرم المضاد من خلال تأثير المجموعة المترافقة على مساحة الزخم. يقدم وصفًا هندسيًا للجُرم المضاد لدي
  • ويتحدث عن تناظر CPT وخصائص الطبقتين (الكونين) مع سمات زمنية معاكسة وبنية مساحية متماثلة.
  • الطبقتان متناظرتين من حيث CPT، وتملك جسيمات الطبقة الأخرى شحنات معاكسة. يقترح المقال حلًا لتجنب التفاعلات بين الكتل الموجبة والسلبية.

f4504 هندسة المادة والمضادة للمادة من خلال التأثير المترافق لمجموعة على مساحة الزخم. 4: المجموعة المزدوجة. وصف هندسي للمادة المضادة لديركا. تفسيرات هندسية للمادة المضادة بعد فينمان ونظرية CPT. (ص4)
بعض الملاحظات حول القياسات.

كل عناصر المجموعة مبنية من عناصر مجموعة لورنتز الكاملة، والتي تحقق:

(7) (4507)

مع

(8) (4508)

هذه المصفوفة الأخيرة مرتبطة بالقياس:

(9) (4509)

وبالتالي، يمتلك كلا الطيّتين نفس التوقيع. إذا تم وصفها كزمن مينكوفسكي، فإن قياساتها متطابقة. ولكن سهام الزمن تكون معاكسة.

إذا أردنا وصف الطيّتين، العالمين، يجب أن نختار سهم الزمن الخاص بنا والاتجاه المكاني الخاص بنا.

من الواضح أن التكافؤ بين المادة والمضادة يظهر في كلا الطيّتين. إذا أطلقنا على الطية الثانية "الطية المزدوجة" (أ. ساخاروف) أو "الطية الظلية" (غرين، شوارز، وسالام) أو "الطية الخفية" (اختيار الكاتب)، فإن سهم الزمن في هذه الطية الثانية يكون معاكسًا (الانعكاس T)، كما تنبأ به أ. ساخاروف، والهياكل المكانية تكون معاكسة (الانعكاس P).

في الطية الثانية، المادة تكون CPT-متماثلة بالنسبة لنا. وبالتالي، في هذه الطية، يمتلك البروتون شحنة سالبة، والإلكترون شحنة موجبة.

بالمقابل، الإلكترون المضاد لهذه الطية، الذي يكون PT-متماثلًا بالنسبة لنا، يمتلك شحنة سالبة، وبالتالي فإن البروتون المضاد للطية الثانية يمتلك شحنة موجبة.

باختصار، الطية الثانية تكون CPT-متماثلة بالنسبة لنا. كما أشار أندريه ساخاروف، يمكننا التوقع أن انتهاك مبدأ التماثل قد ينعكس في هذه الطية.

إذا كان غياب المادة المضادة في طيّتنا نتيجة مباشرة لانتهاك مبدأ التماثل، فمن الممكن أن تُعكس هذه عدم التماثل في الطية الأخرى.

الطيات المتفاعلة.

كل أعمالنا في علم الفلك والكونيات (انظر الفيزياء الهندسية أ) تستمد من نظام معادلتين ميدانيتين مترابطتين:

(10) س = ج ( ت - ت* )

(11) س* = ج ( ت* - ت )

تم إدخال الرموز السالبة كافتراض أولًا. في نهاية هذا العمل، المستند إلى نظرية المجموعات، تظهر تفسير. يجب أن تمتلك الطيات اثنتين سهام زمنية معاكسة وتحتاج أن تكون معاكسة هندسيًا لتلبية القيود الناتجة عن بنية المجموعة.

وبالتالي، تبدو المادة الموجودة في الطية الأخرى، بالنسبة لمراقب موجود في الطية الأولى، وكأنها تمتلك كتلة سالبة، وهو ما ينبع من التأثير المترافق والانعكاس T.

الخاتمة.

من عمل المراجع [3] قمنا بتعديل النموذج لتجنب اللقاءات بين الجسيمات ذات الكتلة الموجبة والسلبية. كانت الحلول في بناء طية ذات مساحات زمانية بعشرة أبعاد (ف، ف*) كمصدر للمجموعة من فرعيها المتعامدين.

نحصل بذلك على مساحتين تمتلكان سهام زمنية معاكسة.

ندرس تأثير مكونات المجموعة المختلفة على مساحات الزخم والحركة. يُظهر أن التكافؤ بين المادة والمضادة يظهر في الطياتين، في العالمين.

تقدم هذه العمل رؤية جديدة للمادة المضادة، باستخدام أدوات هندسية.

على سبيل المثال، المادة المضادة لديركا هي المادة المضادة لطية لدينا.

المادة في الطية الثانية تكون CPT-متماثلة بالنسبة لنا.

الـ PT-متماثل لجسيم مادة ينتمي إلى طيّتنا هو المادة المضادة للطية الأخرى.

الجسيمات المادية والمضادة في كوننا تمتلك كتلة وطاقة موجبة.

الجسيمات المادية والمضادة في الطية الثانية تمتلك كتلة وطاقة سالبة.

**الملحق **:

امتداد المجموعة.

نعتبر مجموعة مكونة من مصفوفات:

(1) (4513)

أ هي مصفوفة مربعة. ب هي مصفوفة عمودية وأو هي مصفوفة صف، مكونة من عناصر صفرية.

نعتبر الامتداد:

(2) (4514)

حيث ج هي المصفوفة الفرعية التالية:

(3) (4515)

ج هي عدد قياسي.

نتحقق من أن (2) هي مجموعة:

(4) (4516)

(5) (4517)

(6) (4518)

ثم:

(7) (4519)

المصفوفة العكسية هي:

(8) (4520)

عنصر الجبر اللائي هو:

(9) (4521)

نحسب تأثير ج₃⁻¹ على عنصر الجبر اللائي dج₃:

(10) (4522)

(11) (4523)

ج هي مصفوفة:

(12) (4524)

بحيث:

(13) (4525)

التحديد:

(14) (4526)

يمنح:

(15) (4527)

(16) (4528)

النسخة الأصلية (الإنجليزية)

f4504 Geometrization of matter and antimatter through coadjoint action of a group on its momentum space. 4 : The Twin group. Geometrical description of Dirac's antimatter. Geometrical interpretations of antimatter after Feynmann and so-called CPT-theorem. (p4)
Some comments about the metrics.

All the elements of the group are built from the elements of the complete Lorentz group, which obey :

(7) (4507)

with

(8) (4508)

This last matrix is linked to the metric :

(9) (4509)

So that the two folds have same signature. If they are described as Minkiwski space times, their metrics are identical. But their arrows of time are opposite.

If one wants to describe the two folds, the two universes, one have to choose his own arrow of time and space orientation.

It is clear that the duality matter-antimatter occurs in both folds. If we call the second fold "twin fols" (A.Sakharov) or "shadow fold" (Green, Schwarz and Salam) or " ghost fold" (the author's choice) the arrow of time in this second fold is opposite (T-symmetry), as predicted by A.Sakharov, and space structures are enantiomorphic (P-symmetry).

In the second fold the matter is CPT-symmetric with respect to ours. Whence, in that fold, a proton owns a negative charge and an electron a positive charge.

Conversely, an anti-electron of that fold, PT-symmetric with respect to ours, owns a negative charge, whence an antiproton of the second fold has a positive charge.

To sum up, the second fold is CPT symmetric with respect to ours. As suggested by Andréi Sakharov, we can expect that the violation of the parity principle could be reversed in that fold.

If the absence of antimatter, in our fold, is a direct consequence of the violation of the parity principle, it is possible that such dissymmetry would be reversed in the other fold.

Interacting folds.

All our work in astrophysics and cosmology ( see Geometrical Physics A ) comes from a system of two coupled field equations :

(10) **S *= c ( T - T )

(11) *S *** = c ( T - T )

The two minus signs were introduced as an a priori hypothesis. At the end of this work, based on group theory, the explanation arises. The two folds *must *have opposite arrows of time and *must *be enantiomorphic in order to fit constrainsts coming from the group structure.

So that the other matter, located in the other fold, for an orbserver located in the first, bahaves as if it own a negative mass, which comes from the coadjoint action and the T-symmetry.

Conclusion.

Starting from the work of reference [3] we have modified the model, in order to avoir encounters between positive and negative mass particles. The solution was to build a two-ten-dimensional folds (F,F*) as the quotient of the group by its orthochron sub-group.

Then we get two spaces with opposite arrows of time.

We study the impact of the different components of the group on momentum and movement spaces. One shows that the duality matter-antimatter occurs in boths folds, in both universes.

This work gives a new insight on antimatter, through geometrical tools.

For an example Dirac's antimatter is the antimatter of our own fold.

The matter of the second fold is CPT-symmetrical with respect to ours.

The PT-symmetrical of a matter particle that belongs to our fold is the antimatter of the other fold.

Matter and antimatter particles of our universe own positive mass and energie.

Matter and antimatter particles of the second fold own negative mass and energy.

**Annex **:

Extension of the group.

Consider a group composed by matrixes :

(1) (4513)

A is a square matrix. B is a column matric and O a ligne matrix, composed by null terms.

Consider the extension :

(2) (4514)

where J is the following ligne sub-matrix :

(3) (4515)

J being a scalar.

Check that (2) is a group :

(4) (4516)

(5) (4517)

(6) (4518)

Then :

(7) (4519)

The inverse matrix is :

(8) (4520)

The element of the Lie algebra is :

(9) (4521)

Calculate the action of g3-1 on the element of the Lie algebra element dg3 (10) (4522)

(11) (4523)

**g **is a matrix :

(12) (4524)

so that :

(13) (4525)

The identification :

(14) (4526)

gives :

(15) (4527)

(16) (4528)