23)** Описание в десятимерном пространстве.**
В предыдущих работах ([22], [23] и [24]) мы разработали попытку описания частиц в десятимерном пространстве:
(148)
( x , y , z, t , z 1, z 2, z 3, z 4, z 5, z 6 ) = ( x , y , z, t , z** ) = ( r , t , z ** )
с шестью дополнительными измерениями: расширение пятимерного пространства Калуцы-Клейна (см. ссылка [25], глава 5 "Пятимерная относительность", стр. 413, где инверсия x5 ® - x5, инверсия координаты Калуцы, идентифицируется с зарядовой конъюгацией). Эта работа основывалась на группе, предполагая, что связанная пара (пространство-время плюс двойное пространство-время) соответствует симметрии CPT, симметрии C, соответствующей:
(148)
z** ** ® -z** **
(инверсия шести дополнительных измерений типа Калуцы, расширение работ Сория [25]). Это показало, что дуальность материи и антиматерии действительна в двойном складе ([23] и [24]) и предоставляет новую геометрическую интерпретацию так называемой теоремы CPT [24].
Пространство-время Шварцшильда может быть погружено в десятимерное пространство, что предполагает, что эти дополнительные измерения могут соответствовать квантовым характеристикам. Соответствующая симметрия - это группа:
(149)
Это группа с двумя компонентами, которая является группой изометрии метрики, рассматривая геометрию Шварцшильда как погруженную в десятимерное пространство.
Вводя:
(150)
мы получаем группу, размерность которой равна 4.
Значение b = - 1 соответствует симметрии C. Это означает, что внутри каждого склада пространства-времени каждая геодезическая имеет "зеркальное изображение" z ® - z, которое соответствует частице антиматерии, следующей тем же путем. Дуальность материи и антиматерии действительна в двух половинах склада.
b = m = -1 соответствует симметрии CPT. Когда материя, принадлежащая складу F, попадает в "черную дыру" и выходит из связанной "белой дыры", хотя ее собственное время Ds не изменяется (оно не может измениться), эта частица, путешествующая в складе CPT-симметричном F*, становится CPT-симметричной. Она остается частицей материи. Перенос (включая гипотетический быстрый гиперпространственный перенос, упомянутый выше) не превращает материю в антиматерию, и наоборот, но "кажущаяся масса" m* = - m (см. ссылка [15] и уравнение (110)) изменяется.
В складе "orthochron" F материя и антиматерия имеют положительную массу и энергию, как указано в ссылках [23] и [24]. Но когда они переносятся в склад-близнец F*, который имеет противоположный временной маркер t* = - t, они ведут себя как частицы с отрицательной массой по отношению к частицам первого, см. раздел 14.
Заключение.
Исходя из так называемой модели черной дыры, рассматриваемой как физическая интерпретация геометрии Шварцшильда, мы пересмотрели проблему судьбы нейтронной звезды, когда она превышает свою предельную устойчивость. Мы сначала представили новый геометрический инструмент: гипертороидальную геометрию, через примеры в 2D и 3D (раздел 2). Мы показали, что патологии, связанные с метриками, возникающие из-за их элемента линии, выраженного в определенной системе координат, могут быть исправлены более подходящим выбором, сформулированным в терминах "локальной топологии". Например, мы показали, что в двух приведенных примерах, 2D-поверхности и 3D-гиперповерхности, чьи группы изометрии были O2 и O3, эти геометрические структуры не были просто связными.
Мы расширили метод до геометрии Шварцшильда и показали, что особенности можно полностью устранить, рассматривая не просто связное пространство-время. Мы придали геометрии Шварцшильда другое физическое значение, считая ее мостом, соединяющим два мира, наше и двойной.
Мы показали, что "замороженное время", основа модели черной дыры, является простым следствием особого выбора временного маркера. Используя другой, вдохновленный работами Эддингтона (1924), мы построили полностью другой модель, с радиальным сдвигом кадра (похожим на азимутальный сдвиг тензора Керра). Мы показали, что решение Шварцшильда можно интерпретировать как "пространственный мост", соединяющий два мира, два пространства-времени, этот связь работает как односторонний тоннель. Мы показали, что время прохождения частицы-теста конечное и короткое, что ставит под сомнение классическую модель черной дыры.
Расширив группу изометрии метрики Шварцшильда, мы показали, что два мира были энантиоморфными (P-симметричными) и имели противоположные временные маркеры (t* = -t). Используя инструменты групп: сопряженное действие группы на ее пространстве импульсов, мы дали физическое значение этой "инверсии времени", через сферу Шварцшильда, рассматриваемую как поверхность горла. Когда частица с положительной массой проходит через пространственный мост, ее вклад в гравитационное поле инвертируется: m* = -m (как показал Дж.М. Сория в 1974 году, инверсия временного маркера эквивалентна инверсии массы и энергии).
Поскольку вопрос о судьбе нестабильной нейтронной звезды остается открытым, мы представили проект альтернативной модели: гиперпространственный перенос части нейтронной звезды через пространственный мост, материя течет в двойной мир с релятивистской скоростью.
Во время этого мы вспомнили некоторые хорошо известные недостатки модели Крэскала, особенно то, что она не является асимптотически лоренцевой на бесконечности.
Мы представили некоторые попытки погружения подмножеств геодезических Шварцшильда с особыми параметрами (нулевая скорость на бесконечности, радиальные пути в плоскости q = p/2). Мы предложили рассматривать геометрию Шварцшильда как гиперповерхность, погруженную в десятимерное пространство. Связывая это исследование с предыдущими, основанными на теории групп, мы расширили модель до версии с CPT-симметрией. Дуальность материи и антиматерии действительна в обоих складах. Когда материя переносится в двойной мир, она подвергается симметрии CPT и ее масса (ее вклад в гравитационное поле) инвертируется. Но остается материя. Точно так же антиматерия, текущая в пространственном мосте, остается антиматерией, с противоположной массой, потому что инверсия временного маркера, как показал Сория, подразумевает инверсию массы.
Ссылки.
[1] Р. Адлер, М. Базин и М. Шиффер: Введение в общую теорию относительности, Mc Graw Hill Book Cie 1975
[2] Шварцшильд К. : Über das Gravitational eines Massenpunktes nach der Einsteineschen Theory, Sitzber. Preuss. Akad. Wiss. Berlin, 1916, p.189-196
[3] Биркгоф Г; "Relativity and Modern Physics", Cambridge, Mass. 1923
[4] Эйнштейн А : "Spielen Gravitationsfelder im Aufbau des materiallen Elementarteilchen eine wessentliche Rolle. Sitzber. Preuss. Akad. Wiss. Berlin ; reprintend in Lorentz-Einstein-Minkowski "Das Relativitâtsprinzip", Leipzig 1922. Английский перевод: "The Principle of Relativity" , Лондон 1922, переиздано Dover, Нью-Йорк.
[5] Финлей-Френдлих Э. О эмпирических основах общей теории относительности, в А. Бир Ed. "Vistas in Astronomy", vol.1 Pergamon Press, Лондон 1955.
[6] Миснер К.В, Торн С. и Уиллер Дж.А. "Гравитация", Сан-Франциско Ed. 1973
[7] Вишвесвара К.В. Обобщение поверхности Шварцшильда на произвольные статические и стационарные метрики, J. of Appl. Physics 9, 1968.
[8] Вайнберг С : Гравитация и космология, Нью-Йорк, 1972.
[9] Н. СРАВРОУЛАКИС Математика и черные дыры. Gazette des mathématiciens n°31, июль 86, стр.119-132
[10] Эддингтон А.С. : Сравнение формул Уайтхеда и Эйнштейна Nature 113 : 192 (1924)
[11] П. Миди и Ж.П. Петит : Масштабно-инвариантная космология. International Journal of Physics D, июнь 1999, стр.271-280
[10bis] Ж.П. Петит : Динамические группы физики. 1998. Геометрическая физика B,1. (сайт http://www.jp-petit.com)
[12] Ж.М. Сория : Структура динамических систем, Birkhauser Ed, 1998 и Editions Dunod (французский) 1974.
[13] Ж.П. Петит : Проблема пропавшей массы. Il Nuovo Cimento B Vol. 109 июль 1994 и Геометрическая физика A,2 (сайт http://www.jp-petit.com : Геометрическая физика A,1)
[14] Ж.П. Петит : Космология двойного мира. Astronomy and Space Science 1995, 226 стр. 273-307 и Геометрическая физика A,2 (сайт http://www.jp-petit.com Геометрическая физика A,2 )
[15] Ж.П. Петит и П. Миди : Астрофизика материи и теневой материи 1 : геометрическая основа. Эра материи и новаторское приближение. Геометрическая физика A,4 (сайт http://www.jp-petit.com).
[16] Ж.П. Петит и П. Миди : Астрофизика материи и теневой материи 2 : сопряженные стационарные метрики. Точные решения. Геометрическая физика A,5 (сайт).
[17] Ж.П. Петит и П. Миди : Астрофизика материи и теневой материи 3 : радиационная эра : проблема "происхождения" Вселенной. Проблема однородности ранней Вселенной.. Геометрическая физика A,6. 1998 (сайт http://www.jp-petit.com).
[18] Ж.П. Петит : Космологическая модель с переменной скоростью света. Modern Phys Letters A3, 1988, стр. 1527
[29]** **Ж.П. Петит, Mod. Phys. Lett. A3 ( 1988) 1733
[20]** **Ж.П. Петит, Mod. Phys. Lett. A4 ( 1989) 2201
[21] Ж.П. Петит и П. Миди : Отталкивающая темная материя Геометрическая физика A,3. 1998 (сайт http://www.jp-petit.com)
[22] Ж.П. Петит и П. Миди : Геометризация материи и антиматерии через сопряженное действие группы на ее пространстве импульсов. 1 : Заряды как дополнительные компоненты импульса группы, действующей в десятимерном пространстве. Геометрическое определение антиматерии. Геометрическая физика B,2. 1998 (сайт http://www.jp-petit.com).
[23] Ж.П. Петит и П. Миди : Геометризация материи и антиматерии через сопряженное действие группы на ее пространстве импульсов. 2 : Геометрическое определение антиматерии Дирака. Геометрическая физика B,3. 1998 (сайт http://www.jp-petit.com)
[24] Ж.П. Петит и П. Миди : Геометризация материи и антиматерии через сопряженное действие группы на ее пространстве импульсов. 3 : Первое геометрическое описание антиматерии после Фейнмана. Так называемая теорема CPT. Геометрическая физика B,4. 1998 (сайт http://www.jp-petit.com)
[25] Ж.М. Сория : Геометрия и относительность (только на французском), Hermann Ed. 1964
[26] А. Сахаров : "Нарушение CP и барионная асимметрия Вселенной". ZhETF Pis'ma 5 : 32-35 ( 1967) ; Перевод JETP Lett. 5 : 24-27 (1967)
[27] А. Сахаров : "Многолистная космологическая модель" Предварительный отчет Института прикладной математики, Москва 1970
[28] А. Сахаров : "Космологическая модель Вселенной с инверсией временного вектора". ZhETF 79 : 689-693 ( 1980 ) ; перевод в Sov. Phys. JETP 52 : 349-351 (1980)
[29] А. Сахаров : "Топологическая структура элементарных частиц и асимметрия CPT" в "Проблемы теоретической физики", посвященное памяти И.Е. Тамма, Nauka, Москва 1972, стр. 243-247
[30] А.Д. Сахаров , ZhETF Pis'ma 5 : 32 ( 1967 ) ; JETP Lett. 5.24 (1967) перевод. Предварительный отчет R2-4267, JINR, Дубна
[31] Д. Новиков, ZhETF Pis'ma 3:223 ( 1966 ) ; JETP Lett. 3:142 (1966), перевод Astr. Zh. 43:911 (1966) Sov. Astr. 10:731 (1967 )
[32] Ж.П. Петит : "Энантиоморфные миры с противоположным собственным временем", Compte Rendu de l'Académie des Sciences de Paris, май 1977, т.285 стр. 1217-1221
[33] Ж.П. Петит : "Миры, взаимодействующие со своей картиной в зеркале времени". Compte Rendu de l'Académie des Sciences de Paris, июнь, 7, 1977, т. 284, серия A, стр. 1413-1416
[40] Ж.П. Петит Le Topologicon, Ed. Belin, Франция, 1983 (доступно на CD-ROM. Спросите у автора).
