Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #1

Научная сессия-конференция секции ЯФ ОФН РАН “Физика фундаментальных взаимодействий” (26-30 ноября 2007 г.) Пи-Теория фундаментальных физических констант 30 ноября 2007 г. В.Б. Смоленский

Слайд #2

Пи-Теория фундаментальных физических констант исходит из следующих предположений: 1. Физическая реальность существует как компромисс между полным наличием и полным отсутствием самой себя. 2. Для определения пространственно - временных параметров физической реальности достаточно системы единиц LT и числа пи. 3. Физическая масса M есть площадь эквивалентная данной физической массе. 4. Физическая реальность, формируя метрический интервал должна полностью скомпенсировать эквивалентным ему псевдометрическим интервалом . С и Т - скорость и время компенсации. 5. Скорость распространения взаимодействий конечна. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #3

Компенсационный принцип (далее К-принцип), запишем как: где n – размерность пространства. К-принцип, в общем случае, можно записать как: или: и - значения размерного или безразмерного параметра физической реальности, находящиеся в пределах: N - целое число, находящееся в пределах © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #4

6.Физическая реальность существует только в границах своих параметров L и T: - предельные значения параметров L и T физической реальности. 7. Безразмерные фундаментальные физические постоянные не изменяются со временем. 8. Справедлив принцип причинности. 9. Выполняется принцип эквивалентности. Запишем в системе единиц LT широко известные планковские параметры физической реальности: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #5

- гравитационная постоянная Ньютона; - постоянная Планка - “планковская” плотность - “планковский” объем © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #6

Определим постоянную Представим в виде: где - некоторая безразмерная постоянная, тогда: где и – соответственно масса и комптоновская длина волны электрона. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #7

В виду того, что: Уравнение взаимосвязи фундаментальных физических констант запишется как: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #8

Уравнение взаимосвязи фундаментальных физических констант © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #9

Уравнение для расчета элементарного объема Из последнего уравнения следует, что электрон должен иметь массу покоя, т.к. при любом изменении элементарный объем не будет постоянным. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #10

Уравнение для © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #11

Уравнение для расчета гравитационной постоянной © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #12

Фазовый радиус вселенной © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #13

Фазовый и метрический объемы тела NT – число частиц составляющих тело. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #14

Всегда должны выполняться соотношения: - ускорение тела © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #15

уравнение взаимосвязи фундаментальных физических констант © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #16

применение К-принципа (частный случай) © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #17

Земля © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #18

Определим абсолютную пустоту как некую параметрическую абстракцию - среду, которой нет и в которой ничего нет. Тогда, условно говоря, в такой среде нельзя создать или определить даже одну точку, ведь среды нет. Определим абсолютную полноту как сплошную среду, которая есть и в которой все есть. Тогда мы не сможем уничтожить или определить точку в этой сплошной среде, потому что точки среды должны отличаться друг от друга, а отличий нет. Даже нет понятия точки, потому что среда сплошная. Если мы не можем определить точку в среде, то значит, мы не можем судить о среде, т.е. чем является среда: абсолютной пустотой или абсолютной полнотой. Каким образом такие сущности как абсолютные пустота и полнота могут проявить себя? Предположим, что Природа не может реализовываться или существовать в виде только абсолютной пустоты или только абсолютной полноты. Тогда, если это так, Природа делает выбор, если реализует только один из вариантов: или абсолютная пустота или абсолютная полнота. Представляется верным предположить, что должен быть компромисс в виде реализации компенсационного принципа, т.е. Природа существует одновременно как абсолютная пустота и как абсолютная полнота, которые каким-то образом скомпенсированы. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #19

Добавление хотя бы одного элемента к абсолютной пустоте делает ее не абсолютной пустотой. Уменьшение абсолютной полноты хотя бы на один элемент делает ее не абсолютной полнотой. Как Природа может изменить (уменьшить) абсолютную полноту и изменить (увеличить) абсолютную пустоту? Природа подчиняется следующему компенсационному уравнению: тогда: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #20

Пусть выполняется соотношение: Пусть появился только один 0-мерный объем, т.е. выполняется условие: Тогда: Причем появился именно 0-мерный объем, а не его ордината, т.к. в силу соотношения: ордината объема нулевой размерности не определяется. вместе с должен появиться 0-мерный объем : © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #21

или Получается, что одновременно должны существовать объемы и , причем: Тогда можно записать: Мы имеем своеобразный принцип неопределенности: неизвестно, содержит ли единичный 0-мерный объем только один 0-мерный объем или содержит 0-мерных объемов. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #22

Тогда можно записать: Исходя из того, что: Используя соотношение для К-принципа: запишем: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #23

или: Тогда можно записать: в общем случае: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #24

для объемов с размерностью больше нуля выполняется соотношение: Последняя система уравнений представляет собой ни что иное как математическую интерпретацию принципа причинности. Природа не может создать вначале объемы с размерностью больше нуля, т.е. метрические объемы, а потом уже нульмерные объемы. Это логически некорректно. Более того, возникает сразу вопрос, а какое количество минимальных метрических объемов нужно создать. Природа, вообще говоря, должна создать, как минимум, хотя бы один физический объект находящийся в двух разных состояниях, например, объект имеющий одновременно минимальный и максимальный метрический объем. Это невозможно, в виду конечной скорости распространения взаимодействий и, если иметь в виду реальный максимальный метрический объем. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #25

Природа создать эти метрические объемы не может, т.к., по условию, физический объект одновременно не может находиться в двух разных состояниях, т.е., в нашем случае, иметь два разных трехмерных метрических объема. И, тем не менее, Природа находит выход из положения. Природа создает один минимальный метрический объем, равный: или: Обозначим: Тогда: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #26

Запишем для 4-х мерного случая систему уравнений: Из системы уравнений следует, что: Или, в более общем случае: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #27

Из последнего уравнения мы получаем ответ на вопрос почему пространство трехмерно. Потому что, при , объем запишется как . Представляется верным интерпретировать это обстоятельство как запрет Природы на существование объемов отрицательной размерности и, очевидно, как следствие, запрет на существование отрицательных объемов. Запишем следующие выражения, проясняющие сложившуюся ситуацию. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #28

Выражение: можно записать в виде: и в виде: Записанные уравнения тождественны абсолютно, поэтому Природа должна реализовать оба варианта. Но мы до этого выяснили, что невозможно одному физическому объекту одновременно находиться в двух различных состояниях, поэтому Природа одномоментно создает: 1.Метрические объемы: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #29

2. Фазовые объемы: © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #30

Следует иметь в виду, что есть реальный метрический объем, а - псевдореальный объем, который равен максимальному значению реального метрического объема нашей вселенной. Таким образом, вселенная должна расширяться от реального объема до реального объема равного . Возможен и обратный процесс. В любом случае, на переходный процесс из одного состояния в другое, проходящий с конечной скоростью требуется время. В этом и состоит природа времени. Стрела времени имеет только одно направление. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант

Слайд #31

Какие экспериментальные факты могли бы опровергнуть Теорию 1. Нарушение принципа причинности. 2. Нарушение принципа эквивалентности. 3. Переменность со временем фундаментальных безразмерных констант. 4. Бесконечная скорость распространения взаимодействий. 5. Нестабильность протона. © В.Б. Смоленский 2007 Пи-Теория фундаментальных физических констант