В предыдущей статье мы рассмотрели, что происходит при движении частицы (материального объекта) при приближении к скорости света и достижении её. А что произойдёт, если подставить в эти формулы скорость, при которой скорость частицы больше скорости света? Нетрудно заметить, что такая подстановка даёт под корнем отрицательное число. Что это означает? Что это не имеет физического смысла? Да, не имеет, математически - в области действительных чисел, физически - в нашем трёхмерном мире. Но это имеет решения в области комплексных чисел i, или в плоскости комплексных переменных, что, по сути своей, равносильно появлению новой плоскости или проведению новой оси, или нового измерения. (К трем координатам пространства, характеризующимся тремя вещественными числами, добавляется четвёртая – мнимая, но тоже метрическая). (Для того, чтобы объяснить симметрию пространства – времени в точке сингулярности, Стивен Хокинг, тоже предложил ввести мнимые координаты). Естественно, мы не можем провести эту ось в нашем трёхмерном мире, это возможно сделать только в четырёхмерном пространстве (гиперпространстве).
Гиперобъём будет касаться любой точки нашего трёхмерного пространства, так же, как объём касается любой точки плоскости. В гиперобъёме может уместиться любое количество объёмов.
И тогда формулы будут выглядеть так:
(i)S=S’(i)/((vp)2/(c)2-1)1/2, (i)T=T’(i)/ ((vp)2/(c)2-1)1/2, (i)F=F’(i)((vp)2/(c)2-1)1/2. (5)
Тогда: для (i)S,(i)T,(i)F при подстановке граничных условий, мы получим:
При vp=c:
S=∞,T=∞,F=0.
При vp=2c:
(i)S=S’(i)/((vp)2/(c)2-1)1/2=S’(i)/(4(c)2/(c)2-1)1/2≈0,6S’(i),
(i)T=T’(i)/((vp)2/(c)2-1)1/2=T’(i)/(4(c)2/(c)2-1)1/2≈0,6T’(i),
(i)F=F’(i)((vp)2/(c)2-1)1/2=F’(i)(4(c)2/(c)2-1)1/2≈1,7F’(i).
При vp=3c:
(i)S=S’(i)/((vp)2/(c)2-1)1/2=S’(i)/(9(c)2/(c)2-1)1/2≈0,36S’(i),
(i)T=T’(i)/((vp)2/(c)2-1)1/2=T’(i)/(9(c)2/(c)2-1)1/2≈0,36T’(i),
(i)F=F’(i)((vp)2/(c)2-1)1/2=F’(i)(9(c)2/(c)2-1)1/2≈2,8F’(i).
Здесь v – скорость;
M – характеристики материальных свойств (M=f(S,T,F),
с – скорость света;
vp,vpi – границы межпространственного барьера (зоны перехода) материи из трёхмерного в четырёхмерное состояние;
S,T – расстояние и время;
F- воздействие.
На графике хорошо видна зона перехода, или светового барьера. Материя переходит через этот барьер в другое состояние и измерение.
Из полученных формул так же видно, что в гиперпространстве частица может двигаться со скоростью сколь угодно больше скорости света относительно трёхмерного пространства, но при этом её физические характеристики будут иными. Мы можем назвать эту область существования материи – Тахионной. На этом графике область, лежащая в диапазоне скоростей от 0 до с будет трёхмерной областью существования материи, а область от с до ∞ четырёхмерной, или Тахионной.
Рассмотрим подробнее сам переход через световой барьер. Теперь попробуем разобраться, что происходит с материальным телом, когда оно подходит к «световому» барьеру. Во-первых, мы уже отмечали, что при достижении телом скорости численно равной скорости света, оно будет всё – равно двигаться медленнее фронта световой волны, так как свет распространяется в вакууме по прямой, а тело движется по криволинейной траектории.
Это означает, что передача различных сил взаимодействия внутри тела, и воздействия полей на само тело, всё ещё будет осуществляться, не смотря на то, что тело будет двигаться в вакууме со скоростью численно равной скорости света. Оно прекратится только тогда, когда скорость перемещения тела сравняется со скоростью распространения фронта световой волны и, фактически, его собственная скорость численно превысит скорость света. Как это ни парадоксально звучит, но частица, перемещающаяся в пространстве со скоростью численно равной скорости света, всё равно будет двигаться медленнее, чем свет.
К чему это приводит, мы рассмотрим чуть далее, а сейчас попытаемся описать сам процесс перехода через световой барьер. Мы исходим из того, что всё взаимодействие в нашем трёхмерном мире происходит и передаётся в Мировой среде через посредство полей со скоростью света. Отсюда следует, что материя в трёхмерном состоянии (так как мы её знаем) не может существовать при скорости выше скорости света, так как физические процессы (например, короткодействующие внутриядерные силы) не будут успевать происходить. Материя должна будет перейти в иное, четырёхмерное состояние, где скорость передачи воздействия, относительно нашего мира, происходит гораздо быстрее. И в этом пространстве её взаимодействие с окружающей средой изменится, что нам и показывает правая часть графика. Зона перехода через межпространственный барьер будет иметь переходные квазичетырёхмерные свойства. В Тахионной области границы этой зоны будут размыты с нашей точки зрения, в связи с появлением четвёртой координаты и дополнительной степени свободы. С энергетической точки зрения материи выгоднее пересекать этот барьер из Тахионной области, так как четырёхмерное пространство имеет более высокий, относительно трёхмерного, энергетический потенциал.
Элементарные частицы, преодолевающие этот потенциальный барьер, и попадающие к нам из четырёхмерной или Тахионной области пространства, влетают с начальной скоростью, практически, равной скорости распространения света в нашем пространстве. Отсюда следует справедливость формулы E=m(c)2для таких элементарных частиц, так как у них нет предварительного ускорения до этой скорости, и мы не вычисляем среднюю скорость частицы, как это справедливо для формулы кинетической энергии. С некоторой долей вероятности, как мы увидим дальше, можно утверждать, что такими частицами являются нейтроны, которые потом могут разделяться на протон p+, электрон e- и электронное нейтрино ve.
Откуда же у частицы, пересекающей световой барьер, берётся дополнительный импульс? Для перехода частиц из одного состояния в другое требуется создание определённых условий, вероятнее всего, очень высокой температуры и давления, сконцентрированных в относительно небольшом объёме. Такие условия могут возникать, например, внутри ядер галактик, звёзд или других достаточно массивных небесных тел, разогретых внутри, как минимум, до температуры преодоления Кулоновского барьера. «Кипение вакуума», т.е. постоянное возникновение и исчезновение в нём частиц можно объяснить равновесным состоянием между Вселенной и гиперпространством, наподобие постоянного появления и исчезновения частиц над стаканом с водой, вследствие равновесия парциального давления пара над водной поверхностью. Или аналогом рекомбинации электронов и дырок в полупроводниках. Но, если в равновесной зоне потенциального барьера нарушается равновесие в приграничном слое вакуума, то частицы могут преодолеть гиперпространственный барьер и появиться в нашем пространстве. Мы можем говорить о возникновении некой локальной ячейки неравновесности, через которую в трёхмерное пространство поступает материя и энергия в виде потока элементарных частиц (нейтронов) из гиперпространства. При таком процессе, при появлении частиц в нашем пространстве, появляется дополнительное небольшое количество энергии EG вызывающее импульс вращения PG, этих частиц.
Мы можем разложить пространственный импульс движения частицы в гиперпространстве по четырём координатным осям:
(i)p=(i)mv=(i)mSx/t+(i)mSy/t+(i)mSz/t+(i)mSG/t.
При переходе частицы через гиперпространственный барьер, импульс движения частицы в трёхмерном пространстве, движущейся по некоторой кривой, раскладывается по трём осям.
p=mv=mSx/t+mSy/t+mSz/t.
Четвёртая составляющая импульса, в таком случае, превратится в импульс вращения частицы, так как у нас исчезает четвёртая координата и плоскость, и дополнительный импульс, направленный вдоль оси даёт вращение в плоскости,
PG=pω=mSG/t=mω.
Полный импульс частицы, проходящей через гиперпространственный барьер, и появляющийся в трёхмерном пространстве будет:
ΣP=px+py+pz+pω.
Таким образом, частицы, преодолевая световой барьер, и, появляясь в трёхмерном пространстве, получают два импульса движения – вперёд, по некоторой трёхмерной траектории, и импульс вращения вокруг собственной оси. То есть, частица начинает двигаться вперёд, одновременно вращаясь.
Таким образом, импульс входа частицы в наше пространство, будет равен двум импульсам: импульсу движения по некоторой трёхмерной траектории и импульсу вращения. Если этот процесс происходит непрерывно внутри космических объектов, то поток этих частиц будет постепенно раскручивать объект.
Энергия такой частицы, появляющейся в трёхмерном пространстве будет соответственно равна кинетической энергии частицы E=m(c)2, так как она сразу же появляется со скоростью света, и энергии вращения частицы. Однако энергия частицы в гиперпространстве равнялась ΣE=Ex+Ey+Ez+EG, поэтому при появлении частицы, не пересекающий барьер, из гиперпространства небольшая часть дополнительной энергии может излучаться в виде электромагнитной энергии, воспринимаемой нами, как фоновое излучение вакуума (это излучение более подробно мы рассмотрим и рассчитаем дальше).
Теперь рассмотрим, почему же частица, достигающая скорости света, не распадается, а преодолевает световой барьер? Мы уже обращали внимание на то, что частица, достигшая скорости света, всё – равно движется медленнее, чем свет, т.е. короткодействующие внутриядерные силы ещё продолжают работать.
F – сила воздействия на частицу;
Fim1 – точка, в которой начинается влияние гиперпространства на частицу;
Fim2 – точка перехода в гиперпространственное состояние;
vc, vi – границы зоны неопределённости;
v’– график зависимости воздействия от предполагаемой скорости движения частицы в трёхмерном пространстве;
vpi– график зависимости воздействия от скорости движения частицы в Тахионном пространстве;
vp – график зависимости воздействия от реальной скорости движения частицы в трёхмерном пространстве.
График показывает, что было бы, если бы частица не могла превысить скорость света, двигаясь со скоростью v’. Тогда, при v’=c, cила воздействия F стала бы равной нулю, и материальное тело (частица) перестала бы существовать. Но на самом деле, при некоторой скорости перемещения частицы, как мы видели, скорость тела (частицы) может численно превысить скорость света, при этом воздействие внутренних сил будет ещё продолжаться. Но на этом этапе на тело (частицу) уже начнут действовать гиперпространственные силы, которые не дадут телу (частице) распасться. И, по мере того, как будут ослабевать силы воздействия трёхмерного пространства, будут возрастать силы воздействия гиперпространства. Назовём зону скоростей, вблизи скорости света – зоной неопределённости. Граница зоны неопределённости в трёхмерном пространстве начинается там, где график силы воздействия на частицу имеет резкий перелом, то есть при v→c,vp→cp.
На частицу, попадающую в эту зону, постепенно прекращают действовать силы трёхмерного пространства, но уже начинают действовать силы Тахионного.
Рассмотрим это на примере двух элементарных составляющих какой-либо частицы.
Элементарная составляющая частицы 1 действует с силой F1 на элементарную составляющую частицы 2, при приближении к скорости света, сила этого воздействия начнёт убывать за счёт замедления скорости протекания физических процессов, в частности за счёт увеличения времени воздействия на элементарные составляющие частицы. То же самое начнёт происходить с силой воздействия элементарной составляющей частицы 2 на составляющую частицы 1. Но при достижении частицей скорости численно равной скорости света при движении по некоторой траектории, взаимодействие всё ещё будет осуществляться за счёт того, что скорость передачи взаимодействия, распространяющегося по прямой, будет все-равно выше скорости частицы. В то же самое время на части 1 и 2, находящиеся внутри частицы, начнётся действие сил F3, F4, которые, согласно формуле (5) будут постепенно возрастать по мере продолжающегося возрастания скорости частицы. Наконец, при достижении частицей скорости распространения света в трехмерном пространстве, силы F1 и F2 исчезнут, и частица, преодолев «световой барьер», уже в четырёхмерном метрическом пространстве (гиперпространстве) будет удерживаться силами F3, F4.
В следующей статье мы рассмотрим: как происходит обмен материей и энергией между нашей трёхмерной Вселенной и гиперпространством?
Этот канал только что образовался и нуждается в Вашей поддержке.
Если Вас интересует тема мироздания в котором мы живём, то давайте исследовать эту тему вместе. Ставьте лайки, подписывайтесь на канал, поделитесь с друзьями и оставляйте комментарии!
