Найти тему
Сергей Зубов

МЕНДЕЛЕЕВ, МЮОНЫ и ТЕМНАЯ МАТЕРИЯ

МЕНДЕЛЕЕВ, МЮОНЫ и ТЕМНАЯ МАТЕРИЯ

"Результаты наших наблюдений подтверждают предположение о том, что Вселенная возникла в определённый момент времени. Однако сам момент начала творения, сингулярность, не подчиняется ни одному из известных законов физики." Стивен Хокинг

Стоит ли, ради одной, вроде бы убедительной - подтверждаемой (косвенно) некоторыми наблюдениями гипотезы, отрицать справедливость всех открытых ранее "известных законов физики"? Может быть, всё же, эти наблюдения некорректно истолкованы, в связи с недостаточной экспериментальной базой "наших наблюдений"? Итак, оставим пока вопросы о существовании сингулярности и "Тёмной Энергии" на суд потомков.

А существование "Тёмной Материи" - пожалуй можно считать доказанным, поскольку её отсутствие, как раз противоречило бы некоторым известным законам физики. Из чего же она может состоять, если она недоступна прямым наблюдениям? Хороший вопрос.

Многие физики предполагают, что она состоит из неких экзотических (гипотетических пока) элементарных частиц. Однако, стоит ли искать этих загадочных "черных кошек в темной комнате", может быть "ларчик проще открывается"?

Великий химик, первооткрыватель Периодического Закона элементов имел предположение, что ряд элементов начинается не с Водорода, а с гипотетического Ньютония. Конечно, существовавшая в то время экспериментальная база не позволяла эмпирически подтвердить существование сколько нибудь похожего вещественного кандидата на роль этого элемента, Теперь, когда открыто множество элементарных частиц, когда с их участием - в рамках Мезонной химии экспериментально открыты и в некоторой степени исследованы некоторые экзотические мезоатомы и мезомолекулы, можно более обоснованно продвинуться в поисках гипотетического Ньютония и предположить его роль в составе "Тёмной Материи".

Правда, есть проблема: кроме протона, электрона (основы атомарной - видимой и осязаемой материи) и нейтрино, все остальные представители мира элементарных частиц - открытые и исследованные, не могут стабильно - долго существовать в наблюдаемых условиях.

Самые долгоживущие зарегистрированные и исследованные частицы - нейтроны и мюоны. Нейтроны - ввиду отсутствия у них электрического заряда, не могут в отсутствии вышеуказанных частиц самостоятельно образовать подобие вещественного газа - гало Тёмной Материи, окружающего галактику.

А некоторые объекты мезонной химии (при условии их стабильности) могли бы претендовать на эту роль. Итак, вернёмся к мюону. Что мы о нём знаем? То, что он после нейтрона самая долгоживущая элементарная частица, имеющая массу примерно на порядок меньшую,чем масса атома водорода, и электрический заряд, одинаковый с зарядом протона. Также, знаем то, что он - являясь лептоном, распадается в бета-процессе. Отметим, что его время жизни Тм измерено только (!) в земных условиях, то есть на расстоянии 1 а.е. от ближайшей звезды - Солнца, достаточно близко, чтобы предположить (не опровергая известных законов физики) существенное влияние плотности потока солнечных нейтрино на расстоянии 1 а.е. от источника на измеряемую величину Тм. Исходя из этого, можно предположить, что время жизни нерелятивистского мюона на расстоянии миллионов и миллиардов а.е. (десятков, сотен или даже сотен тысяч световых лет - расстояний галактического масштаба) может быть весьма отличающимся от измеренного в условиях земной лаборатории, даже (возможно) стремиться к бесконечности на весьма большом удалении от источников нейтрино - звёзд.

Мы также знаем, что с электроном мюон образует водородоподобный мезоатом, примерно в 9 раз легче атома водорода - мюоний. Знаем и то, что мезоатомы способны, подобно обычным атомам, вступать в химические реакции, образуя мезомолекулы. Следовательно - может существовать сврхлёгкий газ из водородоподобных мезомолекул мюония - М2. Подходящий претендент на невидимое (прозрачное) окологалактическое гало - масса таких молекул достаточно мала, чтобы легко "испаряться", преодолевая гравитацию такой звезды, как наше Солнце, с помощью давления солнечнечного ветра, но достаточно велика, чтобы галактическая гравитация удерживала гало этого газа, подобно удержанию большими планетами газов своих атмосферных оболочек.

Откуда же может взяться такое огромное количество мюонного газа? Наверное для этого нужны супергигантские космические "мезонные фабрики", в горячих адронных струях которых происходит процесс деконфайнмент-конфайнмента обычной барионной материи в заряженные мезоны, результатом быстрого распада которых явятся горячие мюоны, которые преодолевая гравитацию своей "фабрики" - например, аккреционного диска сверхмассивной нейтронной звезды, или черной дыры, постепенно "остывают" - теряют кинетическую энергию (под действием сил тяготения и ван-дер-ваальсовых - с межзвездной пылью) и, попутно захватывая электроны с оболочек обычных атомов межзвездных газов и пыли, порождают новую материальную субстанцию - мюонный газ, удерживаемый галактическим полем тяготения. Если нейтроны могут иметь "возраст жизни" приближающийся к бесконечности (в условиях нейтронной звезды), то логично предположить, что в Космосе могут быть условия для столь же продолжительной жизни мюонной материи. Поскольку у мюона не существует нейтрального "собрата", существование более сложных лептонных атомов, чем мюоний, представляется невероятным. Почему мюонный газ невидим даже при ярких вспышках сверхновых? потому, что - благодаря своему очень малому радиусу, мюон имеет такую сильную кулоновскую связь между электроном и мюоном, что ионизировать его гораздо труднее, чем обычные атомы, соответственно - получить видимое вторичное излучение от рекомбинаций ионизированного газа мюония маловероятно.

Если экспериментально будет доказана существенная зависимость времени жизни мюона от плотности потока солнечных нейтрино, то процесс его распада будет выглядеть примерно так:

м(+) + v(e) --> e(+) + v(m)+ v_(e) + v(e).