Многомерная Вселенная (стр. 2 из 6)

Материя может находиться в различном качественном состоянии. Качественное состояние материи определяется ее размерностью n . Многообразие окружающего нас мира объясняется многообразием (многомерностью) различных состояний материи.

Примем за геометрическую модель неискривленного одномерного пространства прямую линию. В этом случае примером одномерного искривленного пространства переменной кривизны может служить, например, гипербола. Важно отметить, что гипербола не может существовать вне бесконечного неискривленного пространства – плоскости.

Поверхность шара – это уже модель двумерного равномерно искривленного замкнутого пространства, и такое пространство может существовать только в абсолютном неискривленном трехмерном пространстве Ньютона.

Существующее в настоящее время многообразие элементарных частиц иногда сравнивают с зоопарком. Почему так? Потому, что подобно тому, как в зоопарке клетки животных расставлены в случайном порядке, так и элементарные частицы классифицируются самым произвольным образом. Не существует даже критерия, по которому можно было бы определить, является ли рассматриваемая частица действительно элементарной.

Частицы, обладающие массой покоя, построены из квантов двумерного пространства. В теории многомерных пространств доказывается, что масса – это количество двумерного пространства, которое получается из трехмерного пространства при приближении скорости его движения к скорости света, а одномерное пространство получается из двумерного при разгоне последнего до скорости света.

Пространственно-временные преобразования имеют наглядную аналогию в классической физике. Представим себе водяной пар с температурой выше 100 градусов. Молекулы пара могут, как угодно перемещаться в пространстве и обладают максимально возможной степенью свободы. Начнем охлаждать пар. При температуре 100 градусов пар превратится в воду. Молекулы пара потеряют одну степень свободы, они не смогут удаляться на любое расстояние друг от друга. Физики скажут, что в паре совершился фазовый переход первого рода.

Продолжим охлаждение. При температуре ноль градусов вода превратится в лед. Молекулы воды займут строго определенное положение в кристаллической решетке и лишатся еще одной степени свободы. Физики опять скажут, что совершился фазовый переход первого рода, но на этот раз – в воде. Точно так же и с пространством совершаются пространственно-временные преобразования, только происходят они не при изменении температуры, а при достижении пространством скорости света, и «замораживаются» не степени свободы, а число измерений пространства.

В теории многомерных пространств удалось вычислить размеры квантов пространств различного числа измерений. Фундаментальная квантовая длина оказалась равной отношению постоянной Планка к квадрату скорости света и составляет

метра, электромагнитный радиус электрона метра, дефект массы электрона кг, а квант температуры градуса. Расстояния, менее фундаментальной квантовой длины, а также температуры, менее кванта температуры не имеют физического смысла, а наличие дефекта массы у электрона указывает на его сложную внутреннюю структуру. Разумеется, в стандартной модели, рассматривающей электрон как точку, ни о каком дефекте массы не может быть и речи.

Наряду с минимальными порциями (квантами) пространства, теорией выявлены максимальные порции пространства и времени, не существует, например, физических величин пространства второго измерения (массы) более

килограммов, а максимальный период колебаний в нашем трехмерном пространстве не может быть больше, чем 18,9 миллиардов лет.

Одномерное пространство (струна) обладает огромной внутренней энергией связи одномерных квантов. В одном метре струны заключена энергия, равная энергии 52 тонн вещества, если вещество превратить в энергию по формуле Эйнштейна. Для сравнения: во время американской атомной бомбардировки Хиросимы в энергию было преобразовано менее 10 граммов вещества.

Согласно модели микромира (левая часть рис.1), электрон должен постоянно совершать пространственно-временные переходы из пространства второго измерения, где он обладает массой, в пространство первого измерения, где он обладает зарядом. В ходе таких пространственно-временных преобразований постоянным остается лишь произведение заряда электрона на его массу. Мы не можем одновременно замерить и заряд, и массу электрона, мы замеряем только их средние значения. Интересно, что произведение радиуса электрона на его массу оказалось численно равным фундаментальной квантовой длине.

К безусловным достижениям теории многомерных пространств следует отнести установление инвариантности (идентичности) законов механики, квантовой механики, электродинамики и термодинамики. Все физические законы являются частными случаями самых общих законов пространственно- временных преобразований. Инвариантность физических законов позволяет из множества возможных описаний физических процессов выбрать описание, дающее наибольшую наглядность или выбрать несколько описаний, обеспечивающих всестороннее изучение явления или процесса. Например, инвариантность законов электродинамики и аэро-гидродинамики позволяет составить представление о внутреннем устройстве элементарных частиц.

Заветной мечтой Эйнштейна было найти физические законы, одинаково справедливые в любых системах отсчета. Поискам таких законов он посвятил последние тридцать лет своей жизни, но успеха так и не добился. В противоположность идеям Эйнштейна, теория многомерных пространств отыскивает и главное, находит системы отсчета, в которых имеет место инвариантность известных физических законов.

3. Многомерные пространства Вселенной

Задача определения свойств пространства и времени при произвольном распределении масс чрезвычайно трудна. Известны частные случаи решения задачи для трех тел. Для четырех тел нет даже частных решений. По этой причине в космологии применяется модель однородной (средняя плотность вещества в достаточно больших объемах пространства одинакова) и изотропной (в пространстве нет выделенных направлений) Вселенной. Такая модель изначально не свободна от парадоксов Ольберса, рассчитавшего, что в однородной и изотропной Вселенной света должно быть бесконечно много, а гравитация должна быть бесконечно велика. По сравнению с бесконечно большой гравитацией, конечная сила притяжения Земли становится бесконечно малой, поэтому люди и все незакрепленные на Земле предметы должны находиться в невесомости.

Любой «правильный» парадокс свидетельствует о несоответствии модели изучаемому объекту или явлению. Если гравитация не бесконечно велика, значит, пространство Вселенной замкнуто. В замкнутом пространстве не все направления равнозначны. Направление, выводящее наблюдателя за пределы искривленного пространства, резко отличается от всех других доступных для него направлений. Значит, модель Вселенной не должна быть ни однородной, ни изотропной. «Разбегание» галактик требует, чтобы модель Вселенной была еще и динамичной.

Большинство ученых признает стандартную модель Вселенной, построенную на идее «Большого взрыва» и дополненную в конце XX века теорией инфляционного расширения. В стандартной модели Вселенной противоречий еще больше, чем в специальной теории относительности. Если парадоксы специальной теории относительности связаны с ее неправомерным применением, то парадоксы теории Большого взрыва связаны с применением заведомо неправильной модели Вселенной. В теории Большого взрыва разрывается цепь причинно-следственных связей, пространство рождается из ничего, Вселенная расширяется в ничем, и имеет, непонятно почему, три пространственных и одно временное измерение. Задавать вопрос о том, что было до момента рождения Вселенной – запрещено.

Возможно, причинно-следственные связи и разрываются, но этот вопрос не может быть разрешен в рамках физической теории. Физики, признающие теорию Большого взрыва, вольно, или невольно признают акт Божественного Творения. В теории Большого взрыва нарушается закон сохранения материи, поэтому она несовместима с теорией многомерных пространств, ведь произведение количества пространства на количество времени, согласно закону сохранения материи, есть величина постоянная и в нуль обратиться не может. Сжимая пространство, мы выжимаем из него время и наоборот.

Расстояние между центрами образующих окружностей пикового тора на рис.1 ничтожно мало по сравнению с размерами наблюдаемой Вселенной, поэтому мы можем считать моделью Вселенной сферу. Масса Вселенной, вместе со всеми ее наблюдателями, как величина пространства второго измерения, равномерно распределена по поверхности сферы.

В стандартной модели Вселенной наблюдателя помещают в центр сферы, а массу распределяют равномерно по ее объему. В стандартной модели Вселенная рассматривается изнутри, поэтому очень сложно определить законы движения пространства, находясь внутри этого же пространства. Согласно все той же теореме Гёделя можно создать сколько угодно внутренне непротиворечивых моделей стандартной Вселенной.

В теории многомерных пространств наша трехмерная Вселенная рассматривается из четырехмерного пространства, поэтому возможно построение единственной, но правильной модели. К тому же законы движения в стандартной модели принимают уродливый вид, примерно такой же, какой примут законы движения планет Кеплера, если записать их в геоцентрической системе Птолемея. В такой записи полностью выхолащивается физическая сущность изучаемых движений, торжествует полнейшая абстракция. Примером тому служит великое множество теорий тяготения, разработанных по образцу и подобию общей теории относительности Эйнштейна. Эти теории невозможно ни опровергнуть, ни доказать методами тензорного исчисления, которые используются при построении теорий.