a101 ** **
| 1 |
|---|
Введение.
Наша цель — представить некоторые новые идеи в астрофизике, космологии и теории элементарных частиц.
Основные идеи относительно просты. Их можно выразить тремя разными способами:
-
На специализированном языке.
-
Схематически.
-
В обычной форме.
Одну и ту же науку можно описать разными методами.
...В общем, авторы обычных книг, посвящённых науке, предлагают красивые образы, чтобы возбудить воображение читателя. Но к концу книги он не приобретает ничего существенного.
Используя образы, имея в виду геометрию, которая значительно проникла в физику за последнее столетие, мы можем предложить лучшее питание для умов.
...Адекватное аналоговое преобразование позволяет описать основные цели и пути теории. В процессе, читатель, в конце концов, приобретает прочные знания в геометрии.
Ньютон и антиньютон.
...Космические структуры организованы фундаментальной силой: гравитацией. Если бы объекты космоса не притягивались друг к другу, там ничего не происходило бы. Галактики не могли бы образоваться, ни звёзды, ни планеты. Мы бы не были здесь, чтобы об этом говорить. Например, если бы гравитационная сила была отталкивающей, она не позволяла бы объектам приближаться. Вселенная осталась бы неопределённой, без формы, что было бы ужасно скучно.
Закон притяжения — это закон Ньютона:
(1)
G — гравитационная постоянная. m и m' — две массы, d — расстояние между ними.
...Как будет показано далее, наша модель включает «обычные массы m» и что-то, что мы называем «массой-призраком m». Галактики, звёзды, планеты, люди, кошки, состоят из обычной массы. Никто не знает, существуют ли призрачные кошки.
...Главное в том, что материя и призрачная материя взаимодействуют только посредством гравитационной силы. За пределами этого, они игнорируют друг друга. Например, они не могут обмениваться фотонами, поэтому призрачные объекты невидимы с нашей ветви Вселенной. В обратном случае, если бы существовал «призрачный наблюдатель», он не мог бы видеть нас, наши галактики, звёзды и т.д...
Схема взаимодействия следующая:
(2)
Две обычные массы притягиваются друг к другу, согласно классическому закону Ньютона.
То же самое для двух призрачных масс.
Но обычная масса и призрачная масса отталкиваются друг от друга, посредством некоторого рода «закона антиньютона»:
(3)
...Мы могли бы разместить два набора массовых точек, соответствующих обычным и призрачным массам, в компьютере, дать им взаимодействовать и посмотреть, что происходит. Но физик сразу возразит:
- Ваша призрачная материя имеет отрицательную массу m* < 0!
В действительности, если мы изменяем знак одной массы в законе Ньютона:
(5)
знак силы меняется.
...Но если мы меняем знак обеих масс, сила остаётся неизменной. Тогда, возможно, мы заключим, что в этой модели у нас просто два типа масс: положительная и отрицательная, поскольку учитывается предложенный схематический закон силы.
...Но отрицательная масса m* < 0 соответствует отрицательной энергии m*c² < 0, что изучал впервые французский математик Жан-Мари Суриау в его работе:
Структура динамических систем (первое издание во Франции, 1973 г., стр. 197–200): Издательство Birkhäuser, 1997 г.
...Объекты с отрицательной энергией вызывают серьёзную проблему. В действительности, что происходит, когда они сталкиваются с объектом с положительной энергией (положительной массой)?
...Это не соответствует аннигиляции материи и антиматерии. Как будет показано в Геометрическая физика B, 4, антиматерия, находящаяся в нашей Вселенной, обладает положительной массой и положительной энергией. Их встреча приводит к фотонам. Два полученных фотона несут общую энергию частиц материи и антиматерии до их столкновения. Если бы два объекта с противоположными энергиями могли бы столкнуться, результат был бы совершенно другим. Это дало бы... ничего.
...В самом начале Вселенной, согласно Стандартной модели, материя и антиматерия часто сталкиваются, производя высокоэнергетические фотоны. Но, напротив, эти высокоэнергетические фотоны производят пары частиц материи и антиматерии. Эти два процесса уравновешиваются в ранней Вселенной. Но если бы Вселенная содержала положительные и отрицательные массы, положительные и отрицательные энергетические частицы, то два подмножества просто взаимно уничтожились бы. Если бы начальное соотношение было пятьдесят на пятьдесят, вся Вселенная исчезла бы.
Вот почему физики так скептически относятся к частицам с отрицательной массой.
...Вот почему необходимо представить модель схематически. Как будет показано далее, «это работает так, как будто призрачная материя имеет отрицательную массу». Чтобы подойти к этому кажущемуся парадоксу, нам нужно немного изучить геометрию.
Оригинальная версия (английский)
a101 ** **
| 1 |
|---|
Введение.
Наша цель — представить некоторые новые идеи в астрофизике, космологии и теории элементарных частиц.
Основные идеи относительно просты. Их можно выразить тремя разными способами:
-
На специализированном языке.
-
Схематически.
-
В обычной форме.
Одну и ту же науку можно описать разными методами.
...В общем, авторы обычных книг, посвящённых науке, предлагают красивые образы, чтобы возбудить воображение читателя. Но к концу книги он не приобретает ничего существенного.
Используя образы, имея в виду геометрию, которая значительно проникла в физику за последнее столетие, мы можем предложить лучшее питание для умов.
...Адекватное аналоговое преобразование позволяет описать основные цели и пути теории. В процессе, читатель, в конце концов, приобретает прочные знания в геометрии.
Ньютон и антиньютон.
...Космические структуры организованы фундаментальной силой: гравитацией. Если бы объекты космоса не притягивались друг к другу, там ничего не происходило бы. Галактики не могли бы образоваться, ни звёзды, ни планеты. Мы бы не были здесь, чтобы об этом говорить. Например, если бы гравитационная сила была отталкивающей, она не позволяла бы объектам приближаться. Вселенная осталась бы неопределённой, без формы, что было бы ужасно скучно.
Закон притяжения — это закон Ньютона:
(1)
G — гравитационная постоянная. m и m' — две массы, d — расстояние между ними.
...Как будет показано далее, наша модель включает «обычные массы m» и что-то, что мы называем «массой-призраком m». Галактики, звёзды, планеты, люди, кошки, состоят из обычной массы. Никто не знает, существуют ли призрачные кошки.
...Главное в том, что материя и призрачная материя взаимодействуют только посредством гравитационной силы. За пределами этого, они игнорируют друг друга. Например, они не могут обмениваться фотонами, поэтому призрачные объекты невидимы с нашей ветви Вселенной. В обратном случае, если бы существовал «призрачный наблюдатель», он не мог бы видеть нас, наши галактики, звёзды и т.д...
Схема взаимодействия следующая:
(2)
Две обычные массы притягиваются друг к другу, согласно классическому закону Ньютона.
То же самое для двух призрачных масс.
Но обычная масса и призрачная масса отталкиваются друг от друга, посредством некоторого рода «закона антиньютона»:
(3)
...Мы могли бы разместить два набора массовых точек, соответствующих обычным и призрачным массам, в компьютере, дать им взаимодействовать и посмотреть, что происходит. Но физик сразу возразит:
- Ваша призрачная материя имеет отрицательную массу m* < 0!
В действительности, если мы изменяем знак одной массы в законе Ньютона:
(5)
знак силы меняется.
...Но если мы меняем знак обеих масс, сила остаётся неизменной. Тогда, возможно, мы заключим, что в этой модели у нас просто два типа масс: положительная и отрицательная, поскольку учитывается предложенный схематический закон силы.
...Но отрицательная масса m* < 0 соответствует отрицательной энергии m*c² < 0, что изучал впервые французский математик Жан-Мари Суриау в его работе:
Структура динамических систем (первое издание во Франции, 1973 г., стр. 197–200): Издательство Birkhäuser, 1997 г.
...Объекты с отрицательной энергией вызывают серьёзную проблему. В действительности, что происходит, когда они сталкиваются с объектом с положительной энергией (положительной массой)?
...Это не соответствует аннигиляции материи и антиматерии. Как будет показано в Геометрическая физика B, 4, антиматерия, находящаяся в нашей Вселенной, обладает положительной массой и положительной энергией. Их встреча приводит к фотонам. Два полученных фотона несут общую энергию частиц материи и антиматерии до их столкновения. Если бы два объекта с противоположными энергиями могли бы столкнуться, результат был бы совершенно другим. Это дало бы... ничего.
...В самом начале Вселенной, согласно Стандартной модели, материя и антиматерия часто сталкиваются, производя высокоэнергетические фотоны. Но, напротив, эти высокоэнергетические фотоны производят пары частиц материи и антиматерии. Эти два процесса уравновешиваются в ранней Вселенной. Но если бы Вселенная содержала положительные и отрицательные массы, положительные и отрицательные энергетические частицы, то два подмножества просто взаимно уничтожились бы. Если бы начальное соотношение было пятьдесят на пятьдесят, вся Вселенная исчезла бы.
Вот почему физики так скептически относятся к частицам с отрицательной массой.
...Вот почему необходимо представить модель схематически. Как будет показано далее, «это работает так, как будто призрачная материя имеет отрицательную массу». Чтобы подойти к этому кажущемуся парадоксу, нам нужно немного изучить геометрию.