الكون الفيزيائي الكون الكوني نظرية الكون المزدوج

8 - صورة تعليمية لفكرة الكون المزدوج.

... شخصيًا، أنا متأكد تمامًا من أن رؤيتنا للكون ستتغير بشكل جذري خلال العقود القادمة. الأمور تسير بشكل سيء جدًا في الفيزياء النظرية. نظرية الأوتار الفائقة تبدو كموقف مخيف للعلماء. بعضهم، مثل ميشو كاكي، يقولون أن "إنها تتوافق مع فيزياء بعيدة، بعيدة عن قدراتنا الحالية". أعتقد أنها لا تتوافق مع أي شيء، على الرغم من أنني أقر بأن فهم أفضل للكون سيتطلب توسيع عدد الأبعاد. كما حاولت أن أظهر، فقد يشير إلى بعض التطور في الرؤية الهندسية للكون. ولكن، إذا اعترفت برأيي العميق، فإننا نلعب فقط بأدوات بسيطة جدًا. الفيزياء الحالية لدينا، مقارنة بالفيزياء "التالية"، التي يجب اختراعها تمامًا، قد تكون مختلفة تمامًا كما تختلف الميكانيكا الكلاسيكية عن الميكانيكا النسبية أو الكمية. هل الفضاء والزمن مستمر؟ لا يمكننا الإجابة على هذا السؤال. منذ سنوات عديدة، اقترح بعض العلماء، مثل فيرنر هايزنبرغ، أن الفضاء قد يكون مُكمَّلًا. دعونا نستكشف هذه الفكرة. عندما نلعب الشطرنج، نحرك القطع على المربعات السوداء، لذلك لا نستخدم المربعات البيضاء.

**الشكل 39أ: لوح شطرنج عادي. **

يمكن لعب لعبة أخرى على هذه المربعات البيضاء. ثم، لعبتان منفصلتان على نفس لوح الشطرنج:

**الشكل 39ب: لعبتان على نفس لوح الشطرنج. **

ثم، جزء من الفضاء. في المركز، كتلة صغيرة من المادة (قطع بيضاء)، موجودة على المربعات السوداء.

**الشكل 39ج: كتلة من الجسيمات، في فضاء مُكمَّل. **

... من ناحية أخرى، يمكننا تخيل كتلة صغيرة من المادة المزدوجة، تشغل المربعات السوداء:

**الشكل 39د: كتلة من الجسيمات، في فضاء مُكمَّل. **

... من أجل الأشخاص الذين قد يواجهون صعوبات في تخيل ما يبدو عليه كون مزدوج. ثم، كتلة صغيرة من المادة محيطة بتوزيع موحد من المادة المزدوجة:

**الشكل 39ه: صورة تعليمية للكون المزدوج المُكمَّل. **

... المربعات غير المُستخدمة تمثل نوعًا من "الأرض بدون مادة". لاحظ أن ساكن "الكون" سيرى فقط ما هو موضح في الشكل 39ج. تأثير انحناء قد يشير إلى مجموعتين من القطع ("طبيعي" و"مزدوج") تتفاعل فقط عبر الجاذبية:

**الشكل 39و: القطعة البيضاء "تشعر" بوجود الملكة الرمادية، التي تعود إلى اللعبة الأخرى، بسبب تشويه لوح شطرنج مرن. **

... ثم، مجال لعب ثلاثي الأبعاد:

**الشكل 39ز: فضاء ثلاثي الأبعاد مُكمَّل. **

9 - فقط للعلماء النظريين: لماذا يعكس نقل الكتلة في الفضاء الفائق الكتلة.

.... يجب أن يكون القارئ مألوفًا بمفهوم الزخم، كما طوره الرياضي ج. إم. سوريو في المراجع [15]. للمزيد من التفاصيل، زوروا موقع الويب الخاص بي: "مجموعات ديناميكية في الفيزياء".

.... يتم تعريف مجموعة لورنتز بشكل أксиومي بواسطة:

حيث G هي المصفوفة "المرآة" التالية:

.... المتجه x ليس سوى متجه الفضاء والزمن:

.... مجموعة لورنتز لها أربعة مكونات. مكونان "أوتوكروني" و مكونان "أنتيكروني" (حسب ج. إم. سوريو). أفضل طريقة لفهم هذه التصنيف هي النظر إلى المصفوفات التالية الأربعة، الموجودة في هذه المكونات الأربعة:

....أن يحافظ على الفضاء والزمن دون تغيير ويقع ضمن المكون المحايد للمجموعة (في الواقع، هو العنصر المحايد للمجموعة).

....أس يعكس الفضاء (الانعكاس P).

....أت يعكس الزمن (الانعكاس T).

....أست يعكس الفضاء والزمن (الانعكاس PT).

....أن ينتمي إلى مجموعة فرعية من المصفوفات: An

....أس ينتمي إلى مجموعة فرعية من المصفوفات: As

....أت ينتمي إلى مجموعة فرعية من المصفوفات: At

....أست ينتمي إلى مجموعة فرعية من المصفوفات: Ast

وفقًا لسوريو، نكتب:

Ao = An U As

U تعني "الاتحاد" (للمجموعتين من المصفوفات). Ao تمثل المجموعة أوتوكرونية، وهي أيضًا مجموعة فرعية من مجموعة لورنتز، وتحتوي على عنصرها المحايد An.

Aa = At U Ast

**....**Aa هو المجموعة الفرعية أنتيكرونية (وهي ليست مجموعة فرعية).

.... من مجموعة لورنتز، يمكننا تشكيل مجموعة بوانكاريه، التي تتحكم في حركة نقطة الكتلة النسبية:

وهو ممثل هنا بفعله على الفضاء والزمن x.

....C هو متجه النقل الفضائي الزمني:

.... تمامًا كما مجموعة لورنتز، مجموعة بوانكاريه لها أربعة مكونات. يمكننا تعريف العناصر التالية لمجموعة بوانكاريه، المبنية على عناصر مناسبة من مجموعة لورنتز.

gp ( Ln , C)

gp ( Ls , C)

gp ( Lt , C)

gp ( Lst , C)

... يكتب سوريو المكونات العشرة لزخم مجموعة بوانكاريه:

Jp = { J1 , J2 , J3 , J4 , J5 , J6 , J7 , J8 , J9 , J10 }

Jp = { E , px , py , pz , fx ,fy , fz , fx ,fy , fz } = { E , p , **f **, l }

... تتحكم مجموعة بوانكاريه في حركة نقطة الكتلة النسبية. E هي الطاقة، p الزخم، **f "المرور"، و l **"الدوران الذاتي" (حسب سوريو). يحدد سوريو المتجه الرباعي:

... ثم يعبر عن الزخم على شكل مصفوفة:

ويظهر أن التأثير المترافق لمجموعة بوانكاريه على مساحة الزخم يمكن كتابته:

..f يعتمد على النظام المختار من الإحداثيات. يمكن اختيار مناسب يعطي f = 0، بحيث تقل المصفوفة الزخم إلى:

.. أظهر سوريو، في عام 1972 (الكمّية الهندسية)، أن المتجه l مُكمَّل وتم تحديده كمتجه الدوران. كانت هذه أول تعريف هندسي للدوران. على سبيل المثال، هناك مصفوفتان لزخم تتوافقان مع حركة الفوتونات وفق المحور z، مع هيليسية مختلفة:

.. مصفوفتان لزخم تتوافقان مع النيوترينوات التي تتحرك وفق المحور z:

.. زخم الجسيمات ذات الكتلة غير الصفرية هو:

حيث:

.. ---