Смекни!
smekni.com

Связь больших чисел с константами физики и космотологии (стр. 2 из 3)

2.ТОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ БОЛЬШИХ ЧИСЕЛ И КОНСТАНТ

В работах [9-17] было показано, что между фундаментальными физическими константами существует глобальная взаимосвязь и взаимозависимость. Были найдены математические соотношения для большинства фундаментальных физических констант и установлено, что соотношения для констант, таких как, гравитационная константа G, планковские константы, постоянная Хаббла H, содержат большое число Do (Do = 4,166…∙1042), представляющее собой отношение электрических и гравитационных сил в атоме позитрония. Математические соотношения для констант G, H и планковских констант получены не “игрой c числами”. Они строго следуют из теории, основанной на использовании универсальных суперконстант hu,tu,lu,α,π [9-17]. Соотношения приведенные в [9-17] показывают, что существует не только взаимная связь внутри семейства фундаментальных физических констант, но и общая связь между фундаментальными физическими константами, астрофизическими константами и большими числами. При этом в найденных математических соотношениях рядом стоящими оказались величины, различающиеся по точности на 9–10 порядков. Рядом стоящими оказались: большое число D0, фундаментальные физические константы и универсальные суперконстанты. Наименьшая точность оказалась у большого числа D0, у планковских констант и у астрофизических констант(102 - 103). Естественным образом возникла потребность иметь близкую или соизмеримую точность у величин, используемых совместно. Для этого необходимо было “подтянуть” точность астрофизических констант и большого числа D0 к точности фундаментальных физических констант и универсальных суперконстант (10-9 - 10-11). Такая возможность существует и ее открывают, полученные в [9,16] и приведенные ниже специальные соотношения, включающие в себя фундаментальные физические константы, универсальные суперконстанты и большое число Do. Покажем это.

Из соотношений для постоянной Хаббла: H =1/2tuαD0, H=huαDo/2l2cos me, H =hu/2l2u αDome, учитывая экспериментальное значение этой константы H=1,71(17)∙10-18 c-1 (53+5 (км/с)/Мгпс [8]), получим первое приближение для большого числа Do. Все три формулы дают значение Do=4,26(39)∙1042.

Из соотношений для гравитационной постоянной G, содержащих большое число Do [9,16]:G = lu3/tu2 me Do,G = lu5/tu3huDo, G = lu4α3/4πtu3huR Do, G = hulu/tume2D0, G = lu4107/e2tu2Do, G = 2πc3lu2/αhDo, G = c4lu/EeDo, G = 2lu3 αH/tu me , G = 2 ћ lu α2 H/me2, учитывая экспериментальное значение этой константы G = 6,673(10)∙10-11 м3 кг-1c-2 [7], получим более точное значение большого числа Do. Все формулы дают значение Do=4,1664(63)∙1042. Такое же значение для Do получается из новых соотношений для планковских констант [9,16]:

mpl=hutu(Do/α)1/2/lu2 lpl=lu(1/Do α)1/2 tpl=tu(1/Do α)1/2 Tpl=Tu(Do/α)1/2 Epl=Ee(Do/α)1/2

Значение Do во втором приближении содержит 5 цифр, что позволяет уточнить величину постоянной Хаббла. При Do=4,1664(63)∙1042 постоянная Хаббла будет равна: H = 1,7495(27)∙10-18 c-1 = 53,984(84) (км/с)/Мгпс, что на три порядка точнее известного на сегодня значения.

Для получения более точного значения Do воспользуемся результатами работ [16, 17], где на основе топологической формулы протона

Pp=2(2(2(2(2(2(2(2(2(2+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1

были получены формулы для массы протона, в которые входит большое число Do:

Поскольку значения констант mp/me и ge известны с очень большой точностью [7], эти формулы дают возможность вычислить с большой точностью число Do.Высокая точность современных значений фундаментальных физических констант, позволяет знать девять знаков для этого числа [9,16]:

Do = 4,16650385(15)∙1042.

Это значение большого числа Do находится в пределах чрезвычайно высоких точностей, с которыми известны на сегодня фундаментальные физические константы (CODATA 1998 [7]). Имея такую высокую точность для Do, его уже можно применять в математических соотношениях совместно с другими физическими константами. Будем называть большое число Doбольшим космологическим числом. Ниже будет показано, что это большое число имеет фундаментальный статус.

В табл.1 приведены значения большого космологического числа Do, полученые различными способами.

Табл.1

Значение Как получено
Do=4,26(39)∙1042 Получено из соотношений для постоянной Хаббла H0.
Do=4,1664(63)∙1042 Получено из соотношений для гравитационной константы G.
Do = 4,16650385(15)∙1042 Получено из отношения масс протон-электрон и из функциональной зависимости Do=f(α,π).

Таким образом, удалось получить математически большое космологическое число, на чем акцентировал внимание П.Девис [5], включая и “простые числовые множители”, на что указывал П.Дирак [4]. Это новое, чрезвычайно точное значение большого числа Do, порождает совершенно новую ситуацию в физике и в космологии. Прежде всего, впервые появляется возможность получить новые значения гравитационной константы G, планковских констант, постоянной Хаббла H и астрофизических констант с точностью до 9–10 знаков [9,16]. Кроме того, появляется возможность выявить фундаментальную связь между константами различной природы и найти новые более точные их значения. В качестве примера, привожу новые значения для некоторых физических констант, а также значения для астрофизических констант и характеристик Метагалактики:

G = 6,67286742(94)•10-11 m3kg-1 s-2 mpl=2,17666772(25)•10-8 kg

lpl =1,616081388(51)•10-35 m tpl=5,39066726(17)•10-44 s

Tpl =1,4169345(27)•1032 К, Epl=1,22102121•1022 Мэв,

μpl =6,2261028•10-43 Дж/Тл. MU = 1,58136631(26)∙1055 кг,

TMG = 5,71581539(22)∙1017 c, RMG= 1,71355834(10)∙1026 м.,

Н = 1,74953166(10)∙10-18 c-1 = 53,98572(87) (км/с)/Мгпс,

g=980,453 см/c2.

Как видим, новые значения констант имеют большую точность, чем рекомендуемые значения CODATA 1998 для тех же констант [7].

3.БОЛЬШОЕ КОСМОЛОГИЧЕСКОЕ ЧИСЛО Do

В таблице 2 приведены формулы планковских констант, выраженные посредством универсальных суперконстант и большого космологического числа и их значения.

Табл.2.

Обозначение Формула Значение
mpl hutu(Do/α)1/2/lu2 2,17666772(25)•10-8 kg
lpl lu(1/Do α)1/2 1,616081388(51)•10-35 m
tpl tu(1/Do α)1/2 5,39066726(17)•10-44 s
Tpl Tu(Do/α)1/2 1,4169345(27)•1032 К
Epl Ee(Do/α)1/2 1,22102121•1022 Мэв
μpl μB/α(Do)1/2 6,2261028•10-43 Дж/Тл

В формулы планковских констант, входят большие числа αDoи Do, значения которых соответственно равны: 3,04044474(12)∙1040 и 5,70961021(18)∙1044.

В таблице 3 приведены большие числа и их значения.

Табл.3.

Символ Формула Значение Примечание
D1D2D3 D1=DoD2=Do2D3=Do3 4,16650385(15)∙1042 1,73597543(13)∙10857,23294832(78)∙10127 Появляются в формулах для гравитационной константы и астрофизических констант.
D4D5 D4=αDoD5=Do 3,04044474(12)∙10405,70961021(18)∙1044 Появляются в формулах планковских констант.

Как видим, все большие числа происходят от одного большого космологического числа Do=4,16650385(15)∙1042. Это единство больших чисел весьма примечательно. Если рассмотреть отношения величин, приводящие к большим числам, то получим следующие значения: