Physik der Antimaterie in der Kosmologie

**..**Als Souriau die Wirkung der verschiedenen Elemente der Poincaré-Gruppe expliziert, findet er:

gp ( Ln , C) : I E --> E ; p --> p ; f ---> f ; l ----> l

**..**Die Elemente dieser orthochronen (neutralen) Komponente der Gruppe erhalten Energie, Impuls, Passage und Spin.

gp ( Ls , C) : I E --> E ; p --> - p ; f ---> - f ; l ----> l

**..**Dieses Element der zweiten Komponente des orthochronen Untermengen der Matrizen der Poincaré-Gruppe erhält Energie und Spin, invertiert aber Passage und Impuls.

gp ( Lt , C) : I E --> - E ; p --> p ; f ---> - f ; l ----> l

**..**Dieses Element der dritten Komponente der Gruppe, das dem antichronen Untermengen (nach der Definition von Souriau) angehört, invertiert Energie und Passage, erhält aber Impuls und Spin.

gp ( Lst , C) : I E --> - E ; p --> - p ; f ---> f ; l ----> l

**..**Dieses vierte Element, das dem antichronen Untermengen der Poincaré-Gruppe angehört, erhält Passage und Spin, invertiert aber Energie und Impuls.

In allen vier Fällen bleibt der Spin unverändert.

Die Elemente der beiden antichronen Komponenten der Poincaré-Gruppe invertieren die Energie.

**..**Dies ist ein sehr wichtiges Ergebnis, das Souriau 1972 entdeckte, das in seinem Buch, Kapitel III, Seite 197 (französische Ausgabe) zu finden ist, und dem die Umkehrung von Raum und Zeit gewidmet ist.

Die quantenmехanischen Eigenschaften stammen aus der sogenannten "erweiterten Poincaré-Gruppe":

**....**Die Dimension der Gruppe wird dann 11.

**....**f ist eine Phase.

...Eine Gruppe wirkt auf ihren zugehörigen Raum (hier der Raum-Zeit plus eine zusätzliche Dimension z, die „Kaluza-Dimension“). Aber sie wirkt auf ihren Impulsraum durch die coadjungierte Wirkung. Die Anzahl der Komponenten des Impulses J entspricht der Anzahl der Dimensionen der Gruppe. Für die nicht erweiterte Poincaré-Gruppe sind die Komponenten des Impulses:

**....**Klassisch werden diese Komponenten gruppiert:

Jep = { c, M , P } = { c, M, p, E }

wobei p der Impuls ist:

p = { px , py , pz }

während E die Energie ist. P ist der Vierervektor:

M ist eine antisymmetrische Matrix, wie von Souriau definiert:

**....**Wenn wir die erweiterte Poincaré-Gruppe betrachten, erhalten wir eine zusätzliche skalare Komponente im Impuls, die klassisch der elektrischen Ladung zugeordnet wird:

**....**Die Wirkung der erweiterten Poincaré-Gruppe auf ihren Impulsraum ergibt:

**....**Das können wir als: Erhaltung der elektrischen Ladung c lesen. Es ist nun möglich, diese Gruppe zu erweitern, indem man neue zusätzliche Dimensionen hinzufügt, die denen von Kaluza ähnlich sind. In der Folge steht Lo für das orthochrone Untergruppe der Poincaré-Gruppe. Beachten Sie, dass:

• Lo gibt das antichrone Untermengen für:

• Ln = Lst

• Ls = Lt

**....**Hier haben wir die Lorentz-Gruppe auf ihre neutrale Komponente Lo beschränkt, was später erklärt wird. Die nachfolgende Wirkung dieser erweiterten Gruppe auf ihren Impulsraum wird:

**....**Die ersten Zeilen zeigen nur die Erhaltung der Quantenzahlen, wobei die elektrische Ladung eine davon ist.

Geometrische Definition der Dirac-Antimaterie.

**....**Führen Sie den folgenden Vektor f und die Matrix l ein:

**....**Führen Sie nun die neue Gruppe ein:

**....**Es handelt sich um eine Gruppe mit zwei Komponenten. Offensichtlich invertiert gemäß dem oben Gesagten die Komponente l = -1 die Quantenladungen ci. Beachten Sie, dass sie auch die Dimensionen zi invertiert. Wir schlagen vor, dass diese allgemeine geometrische Definition der Antimaterie eine (z-Symmetrie) ist: Inversion der zusätzlichen Dimensionen zi.

Geometrische Definition der Feynman-Antimaterie.

Schreiben Sie nun die Gruppe:

**....**Sie wird zu einer Gruppe mit vier Komponenten. (m = 1) Elemente realisieren eine PT-Symmetrie. Die entsprechende Wirkung auf den Impulsraum wird:

**....**Nehmen Sie (l = +1) und (m = -1). Wir erhalten eine PT-Symmetrie. Die Quantenladungen bleiben unverändert, aber die zusätzlichen Dimensionen werden invertiert. Gemäß unserer geometrischen Definition der Antimaterie entspricht dies der Feynman-Antimaterie.

Gruppe, die auf einem Zweipunkte-Bündelraum wirkt.

..Führen Sie einen Bündelindex b ein und schreiben Sie die Wirkung einer neuen Gruppe:

..Die Wirkung auf den Impulsraum ist identisch. Ein dynamische Gruppe regiert die Bewegungen der Massenpunkte. Gegeben eine Bewegung, kann ein Element der Gruppe eine andere definieren, und wir haben gesehen, dass Antimaterie nichts anderes ist als eine andere Bewegung der Teilchen entlang der invertierten zusätzlichen Dimensionen zi. Die Poincaré-Gruppe wirft ein physikalisches Problem auf, indem sie antichrone Bewegungen einführt, die der T-Symmetrie entsprechen. Ebenso wirft die sogenannte Feynman-Antimaterie dasselbe Problem auf, da die betrachtete Bewegung ebenfalls T-symmetrisch war. Hier wird das Problem gelöst, da antichrone Bewegungen im Zwillingsraum in der Blatt b = -1 des Bündels stattfinden.

m = 1 verursacht eine T-Symmetrie und was wir eine B-Symmetrie (Bündelsymmetrie) nennen.

..Jetzt können positive und negative Energie-Teilchen nicht aufeinandertreffen und vollständig annihilieren, da sie in unterschiedlichen Zwillingsblättern leben.

Geometrische Interpretation des CPT-Theorems.

..Wählen Sie im oben genannten Gruppe:

l = -1 ; m = -1

..Wir erhalten eine CPT-Symmetrie:

• Die Raum-Zeit wird invertiert

• Die Quantenzahlen ci werden invertiert

aber die zusätzlichen Dimensionen zi bleiben unverändert, wodurch dies einer Teilchen der Materie entspricht. Das CPT-Symmetrische eines Teilchens der Materie ist ein Teilchen der Materie, mit der Ausnahme, dass es eine negative Masse und Energie besitzt und in dem Zwillingsblatt lebt.

Das CPT-Symmetrische der Materie in der Materie des Zwillingsblattes, dessen Beitrag zum Gravitationsfeld negativ ist.

..Ebenso, wenn wir wählen:

l = +1 ; m = -1

erhalten wir das PT-Symmetrische des Teilchens. Wenn wir ein Teilchen der Materie nehmen, ist sein PT-Symmetrisches die Antimaterie, da wir eine z-Symmetrie haben. Es lebt im Zwillingsblatt, aufgrund der nachfolgenden B-Symmetrie.

Die Dualität zwischen Materie und Antimaterie gilt im Zwillingsuniversum.

..Alle Teilchen des Zwillingsuniversums haben eine scheinbar negative Energie (einschließlich Photonen, Neutrinos usw.). Alle massiven Teilchen haben eine scheinbar negative Masse. Quod erat demonstrandum.

Referenzen :

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