К некоторым вопросам возникновения вселенной: флуктуации - механизм образования
К некоторым вопросам возникновения вселенной: флуктуации - механизм образования
Проняев Вадим Викторович
"Познайте истину и истина сделает вас свободным".
И. Кант
Аннотация
В работе, в свете последних представлений о возникновении Вселенной, приводятся некоторые математические выкладки, касающиеся механизма образования флуктуаций, которые в представлении автора должны объединить сторонников официальной концепции "Большого Взрыва" и альтернативной концепции "Нулевой Вселенной" с законом У. Кэри.
I. Введение
В данной работе представляется к
рассмотрению некоторые абстрактные
математические модели, опирающиеся на
известные разделы математики и призваны,
с единственной целью, - это объединить
сторонников официальной концепции
"Большого Взрыва" со сторонниками
альтернативной концепции "Нулевой
Вселенной" с законом У. Кэри. А общее
у них одно - это наличие при рассмотрении
обеих концепций флуктуаций. Напомним,
что по А.Д. Линде утверждающим, что
существует множество вселенных, т.е.
было множество "Больших Взрывов",
а наполняющая вакуум энергия при
"содрогании" ("встряхивании"),
проявляющаяся в возрастающих флуктуациях
и вызывает "Большой Взрыв". Также
в концепции "Нулевой Вселенной" с
законом У. Кэри рассматриваются случайные
флуктуации вакуума, как предвестники
будущей материи и энергии. Здесь работа
не будет носить спорный или полемический
характер, поскольку журналы такие статьи
не рассматривают; в данной работе мы
"встанем" над "всем этим", т.е.
их спорами, а начнем решать несколько
другую, но общую для всех проблему, каков
же этот механизм образования флуктуаций
и вообще из-за чего они появляются (были
ли неизбежны они ?) Возможно, эта работа
создаст определенное продвижение к
конструктивному диалогу представителей
той и другой концепций. Здесь несколько
отвлечемся и автор постарается ответить
на вопрос (по-своему): а почему этот
диалог уже давно не носил и не носит
конструктивный характер? Уже давно не
секрет для многих читателей, что открытое
таинственное явление (микроволновое
фоновое излучение) американскими
исследователями А. Пензиасом и Р.
Вильсоном, приписанно к концепции
"Большого Взрыва", так вот, это
"приписывание" опровергается, если
рассматривать модель вращающейся
Вселенной [1], предложенную профессором
В.П. Селезневым и другими учеными. Кстати,
в модели "Нулевой Вселенной" с
законами У. Кэри нет тех изъянов, которые
присущи концепции "Большого Взрыва".
По концепции "Нулевой Вселенной"
- материя и энергия - взаимно уничтожающиеся
противоположности, при этом
,
т.е. потенциальная энергия "познаваемой
Вселенной" в поле массы m равна ее
инертной массе, здесь
-
гравитационная постоянная, Т - величина
с размеренностью времени, обратная
постоянная Хаббла, c - скорость света, -
средняя плотность вещества во Вселенной.
С другими основными положениями концепции
"Нулевой Вселенной" можно подробнее
ознакомиться в статье профессора М.Л.
Арушанова на сайте
http://www.sciteclibrary.ru/rus/avtors-p.html (искать по
фамилии автора - профессора М.Л. Арушанова).
Судя по сообщениям некоторых СМИ, и
также интернета, сторонникам альтернативных
подходов чрезвычайно трудно получить
финансовую поддержку, а опубликовать
в научном издании альтернативную статью
практически невозможно (в отличии от
релятивистов). Напомним, что по сообщениям
в интернете, известному астроному Х.
Арпу было отказано в наблюдениях
крупнейшими американскими обсерваториями,
поскольку целью его исследований были
поиски фактов против релятивистской
космологической модели. Примерно такое
положение во всех странах, где научная
интелегенция предметно занимается
данной проблемой. В России, например,
создан научный совет, призванный бороться
с лженаукой, в т.ч. с астрологическими
бессмыслицами, при этом, неплохо было
бы вспомнить, что в стенах самих "храмов
науки" порой культивируется еще
худшая бессмыслица. Это все к тому, что
официальная наука у нас и за границей
в той или иной мере монополизировала
истину, в том смысле, что существует
только концепция "Большого Взрыва",
а остальные концепции лженаучны
(ошибочные). При такой монополизации в
этих "храмах" отсутствует вообще
всякая мысль. Зададимся вопросом, а
почему во всем официальном научном мире
резкое негативное отношение к
альтернативным концепциям возникновения
Вселенной? Ответ, возможно, удивит многих
читателей… говорить… не надо… все-таки
скажу. Он сам собой вытекает из следующих
источников. Вспомним весьма известную
книгу о времени С. Хокинга, разошедшуюся
большими тиражами по всем странам мира:
вспомните, по ходу чтения С. Хокинг не
раз обращается к Богу (божьему промыслу),
при этом он пишет, что встречался и не
раз с папой И. Павлом II; разговор велся
о сотворении мира. А теперь обратимся,
к вышеупомянутой, статье М.Л. Арушанова,
где сторонники "Большого Взрыва",
не имея оснований для выбора между
гипергиперсфероидом и гиперболоидом,
апеллируют к божественному промыслу
(см. стр. 5 этой статьи). Вот и ответ
получается сам собой: в концепции
"Большого Взрыва" есть "лазейка"
для божественного промысла, понятно,
другие альтернативные концепции,
например, "Нулевая Вселенная" с
законом У. Кэри такой "лазейки" не
представляет. Но к этим рассуждениям
еще вернемся в заключительной части
статьи, чтобы не усугублять далее
отношений…
Все-таки каков
механизм образования флуктуации? В
своей статье М. Л. Арушанов приводит
высказывания известных ученых о проблеме
"больших чисел", т.е. любые два очень
больших безразмерных числа встречающиеся
в Природе, связаны между собой простым
математическим соотношением, в котором
коэффициенты определяются порядком
величины и далее профессор М.Л. Арушанов
приводит несколько соотношений, одно
из них
,
где - энергия, т.е. о том, о чем мы говорили
ранее (см. вышеупомянутое соотношение),
в смысле масса и потенциальная энергия
равны между собой, т.е.
Так вот для этого выражения представим следующий математический аппарат наиболее адекватно отражающий суть процесса, т.е. у нас получится нечто абстрактной математической модели. Эта теория чисел - с числами Бернулли уходящими в бесконечность, для которых справедлива следующая рекуррентная формула, или имеем для нашего случая следующее сравнение, т.е. масса и потенциальная энергия равны между собой.
Также пространства Соболева бесконечного порядка прекрасно подходят для нашего случая, ведь они являются энергетическими пространствами. Напомним, что для этих пространств характерно две задачи - это когда энергетическое пространство задачи Дирихле бесконечного порядка тривиально, т.е. состоит из одного нуля и когда энергетическое пространство уже периодической задачи бесконечного порядка нетривиально, т.е. можно произвести сравнение для вышеуказанного случая, когда масса и потенциальная энергия равны между собой, но об этом более подробно см. следующий раздел. Для удобства чтения в дальнейшем, то состояние, предшествующее началу появления материи для концепции "Нулевой Вселенной" с законом У. Кэри, или концепции "Большого взрыва" - назовем Х - субстанцией.
II Содержание
Здесь, наиболее для проверки Х- субстанции на предмет появления флуктуации - подходит время, или для нашего случая простые числа, которые вместе с временем "уходят" в бесконечность, т.к. они связаны с числами Бернулли.
Начнем с теории
чисел. [2] Известно, что числа Бернулли
можно представить как , где - простое
число; - число классов дивизоров -
кругового поля, h0 - множитель числа
классов дивизоров - кругового поля.
Значит упрощенно выразим для удобства
как
,
где
-
некоторое соответствующее число.
Далее внесем в эти рассуждения "фактор" регулярности и иррегулярности простых чисел (pc - простое регулярное число, pi - простое иррегулярное число, a- составное число). Запишем соотношения простых чисел (их "формирование") в виде (1), (2), (3), (4),…
Ввиду того,
что для pc числители никакого числа
Бернулли не делятся на , то например в
выражении (2) для "достижения"
равенства, введем соответсвующие
"остатки" от деления, - это числа
b, f и d, т.е. . Понятно, что здесь числа
Бернулли могут выбираться достаточно
в широком "диапазоне", ведь все их
числители не могут делиться на pc,
соответсвенно k,b, f и d - тоже будут
различны, т.е. имеем осуществления
действия принципов гипотезы подстановки-
(на конкретном i не будем останавливаться,
- это не столь важно), - все эти рассуждения
относятся к нестандартному анализу
[3]. Другими словами, возможно наблюдать
определенное количество случаев
подстановки, чего не скажешь о выражении
(4), где вообще подобного ничего не имеем,
ведь в (4) все числители соответсвующих
чисел Бернулли делятся на pi и статистические
данные свидетельствуют об этом: выражения
(1), (2) и (3) - довольно часто "выполняются",
а (4) на известном промежутке нет, т.е. в
вероятностном аспекте (1), (2) и (3)
предпочтительнее (4). Поэтому при сравнении
выражений (2) и (4) между собой и если
учесть, что они "участвуют" в
дальнейшем "формировании" pc и pi на
бесконечность, то имеем подтверждение
(очевидное), что количество pc больше
количества pi, т.е. q>t (5), или имеем
ослабленное предположение гипотезы
Зигеля (отношение числа pc ко всем простым
числам стремиться к пределу , где e -
основание натурального логарифма).
Далее произведем своеобразное
моделирование; q -пусть будет показатель
накопления pc, определяющий динамический
фактор ("стремление" к флуктуации),
t - показатель накопления pi, определяющий
фактор "покоя" ("сдерживающий"
фактор), Вn - постоянно меняющийся по
определенному закону определяющий
фактор средних величин состояния
энергии, вокруг которых и происходит
флуктуации в Х- субстанции. Потом pc и pi
могут быть представлены как показатели
определяющие структуру состояния Х-
субстанции в смысле каких-то объединенных
метрик, вакуумной силы и т.п. b, f, d -
"компенсационные" показатели
"инертности" процессов в Х -
субстанции. Дальнейшие рассуждения
будут укладываться в материалистический
принцип: единство и борьба противоположностей.
В самом деле, в Х- субстанции известные
вакуумные силы были "подчинены"
одной единой цели - сохранение "покоя"
достаточно "хрупкой" Х- субстанции.
"Компенсационные" элементы адекватно
"реагировали" на динамичное
изменение Bn, но с другой стороны в
выражении (4) - нет (оно не выполнялось,
или выполнялось крайне редко), поэтому-то
и постепенно накапливалась эта
"погрешность", т.е. (5), проявляющаяся
в флуктуациях. Правильность (подтверждение)
(5) продемонстрируем на пространствах
Соболева бесконечного порядка (б.п.),
имеющие особенность, а именно две
конкретные задачи - это задача Дирихле,
когда (6) и периодическая задача, когда
(7), т.е. можно записать
,
m*=0,1,… где [a,b] некоторый отрезок [4]. Здесь
имеем один и тот же интеграл энергии,
т.е.
,
откуда и следует факториальные оценки
производных , с вещественными переменными
x1,…,xn, также с нормой производной в
пространстве Лебега . Такие пространства
и есть пространства Соболева б.п. , где
- мультииндексы. Далее, если - ограниченная
область с гладкой границей, то такие
пространства соответствуют задаче
Дирихле б.п., обозначают их -
,
т.е. для них справедливо выражение (6), -
вакуумное состояние или состояние, в
нашем случае как Х- субстанция, а для
перехода в состояние, скажем, флуктуаций,
т.е. процессов необходимых для поддержания
условного равновесия "покоя" Х-
субстанции - это нетривиальное состояние
(7), нужно выполнение условий:
,
Здесь последовательность MN определяет
неквазианалитический класс Адамара
C{MN}, где MN, N=0,1,…,-числовые последовательности,
-
выпуклая регуляризация последовательности
MN посредством логарифмов. Если
где
числа
и
порождают неквазианалитический класс
Адамара, если q*>p или см. выражение (5),
т.е. то что и нужно в данных представлениях.
Также известным гомеоморфизмом , можно
моделировать в Х- субстанции появление
флуктуаций, так и переход из Х- субстанции
к Вселенной с материей и энергией.
Понятно, что здесь "покоящаяся"
условно Х- субстанция с потенциальной
вакуумной энергией и "динамичное"
энергетическое пространство образовавшейся
Вселенной или флуктуаций "Нулевой
Вселенной", причем как отмечалось
выше с одним и тем же интегралом энергии,
до и после, уже с уточненной работой
вакуумных сил, т.е. закон сохранения
энергии не нарушается. Вообще в какой-то
момент "динамичность выражения (2) по
сравнению с "инертностью" выражения
(4) оказалась решающей (дошла до критического
состояния), т.е. q условно на много стало
превышать t с разницей v ,- они стали
противоположными (хотя это, понятно,
наблюдалось всегда). Просто это стало
решающим фактором, например, перед
"Большим взрывом" (q-t=vmax); стоит
заметить, что отрезок [a,b] может
распространяться как на ничтожный
размер, так и на астрономический размер.
Здесь также vmax можно рассматривать как
фактор появления материи и энергии при
случайных флуктуациях вблизи квазинулевых
энергетических барьеров, где имеется,
именно значительный, градиент потенциальной
энергии (для "Нулевой Вселенной").
III. Выводы
Причина флуктуаций предположительно кроется в неком неизбежном не всегда "компенсирующем" факторе, направленном на устранение неточности действия некоторой составляющей известной вакуумной силы по "поддержанию" очень "хрупкого" энергетического состояния Х- субстанции, проявляющегося в флуктуациях и как следствие накапливаемой "погрешности", - дальнейшего усиления действия вакуумных сил, флуктуаций и достижения критического состояния с последовавшим взрывом или появлением материи для "Нулевой Вселенной".
Возможно в данных представлениях прообразами материи-антиматерии, частицы-античастицы могут служить показатели q-t; pc-pi в Х- субстанции соответственно (или наоборот).
В общем получается, что Вселенная с материей возникла из "погрешностей", в смысле беспорядка, причем заметим, неизбежного или, как говорит официальная наука, из некого квантового шума в результате просачивания через потенциальный барьер и, кстати, приведенные здесь разделы математики "поддерживают" это.
И последнее, если вернуться к диалогу начатому в I разделе, то заметим, что вопрос сотворения Вселенной - есть и будет самым главным вопросом современности как для науки, так и для религии. При этом трудно себе представить, что будет, если вдруг божественное начало останется ни при чем, а вот этого кто-то очень и очень не хочет.
Автор благодарен профессору Арушанову М.Л. за внимание проявленное к моей работе.
Список литературы
Демин В.Н., Селезнев В.П. Мироздание постигая: М., 1989, с.241-244.
Боревич З.И., Шафаревич И.Р. Теория чисел. М., "Наука", 1964, с.479, 484.
Кановей В.Г. Неразрешимые гипотезы в теории внутренних множеств Э. Нельсона. Ж.//Успехи математических наук, т. 46, вып. 6 (282), 1991, с. 3-47.
Дубинский Ю.А. Пространства Соболева бесконечного порядка. Ж//Успехи математических наук, т.46, вып. 6 (282), 1991, с. 97-128.
Для подготовки данной применялись материалы сети Интернет из общего доступа