Фрактальная модель лептонов: как "Правило трёх" объясняет устройство материи

Русанов А.А. Учитель физики, г. Балашов, Россия

Простыми словами: что это за теория?

Представьте, что все частицы — базовые "кирпичики" — стерильные диполи [γ⁻G⁺], где:

• γ⁻ — "минусовая" частица с зарядом −1/3 *e* (как треть электрона),
• G⁺ — "плюсовая" частица с зарядом +1/3 *e*.

Вместе они нейтральны (0), но, комбинируясь, создают всё многообразие материи. Главное правило: в одной "связке" может быть только 3 таких кирпичика, и их суммарный заряд не должен превышать заряд электрона (*e*). Если правило нарушается — система мгновенно "пересобирается", сбрасывая лишнее.

1. Почему Стандартной модели недостаточно?

Стандартная модель (СМ) — это "таблица Менделеева" для физиков. Она описывает частицы, но не объясняет:

• Почему лептонов (электронов, мюонов и др.) ровно 3 поколения?
• Почему кварки не существуют поодиночке (например, нельзя вытащить один кварк из протона)?
• Почему все заряды кратны *e* (1, 0, −1), а не, скажем, 1/3 *e*?

Фрактальная модель даёт ответы через:

• "Правило трёх" — нельзя собрать устойчивую частицу из 4+ диполей.
• Инверсию — если система "перегружена", она автоматически перестраивается.

2. Как работает "Правило трёх"?

Примеры устойчивых частиц:

Суть механизма инверсии При попытке добавить четвёртый диполь система не может сохранить устойчивость: лишний диполь выбрасывается, а оставшиеся три диполя инвертируют свои заряды, меняя знак. Это физически означает превращение частицы в античастицу (например, электрон в позитрон.

3. Почему именно три поколения частиц?

Частицы строятся как "матрёшки":

1. 1-е поколение (нейтрино ...электроны, ): 3 диполя [γ⁻G⁺].
2. 2-е поколение (мюоны): комбинация трёх структур 1-го поколения.
3. 3-е поколение (тау-лептоны): комбинация трёх структур 2-го поколения.

Почему нет четвёртого?

• При попытке создать 4-е поколение возникает кулоновский хаос (как магниты, которые слишком сильно отталкиваются).
• Система сразу "исправляет ошибку" через инверсию.

Эксперименты на LHC подтверждают: частиц 4-го поколения не обнаружено 18.

4. Как это объясняет кварки и тёмную материю?

Кварки:

• Имеют дробные заряды (+2/3 *e* или −1/3 *e*).
• Не могут быть свободными, так как |ΣQ| > *e* → объединяются в протоны (uud = +*e*) или нейтроны (udd = 0).

Тёмная материя:

• Стерильные диполи [γ⁻G⁺] могут быть её кандидатами — они нейтральны и почти не взаимодействуют с обычной материей.

5. Проверка теории

Модель предсказывает эффекты, которые можно искать в экспериментах:

1. Редкие распады (например, мюон → электрон + фотон).
2. Фотоны с энергией 341 кэВ (2/3 *e*) — следы инверсии.
3. Аномалии в нейтринных осцилляциях (превращения νₑ ↔ ν̄ₑ).

Такие исследования уже ведутся на Belle II, LHCb и нейтринных обсерваториях (JUNO, DUNE) 58.

6. Почему это важно?

Фрактальная модель:

• Объясняет фундаментальные загадки СМ без сложной математики.
• Предлагает новые эксперименты для поиска "Новой физики".
• Связывает квантовый мир с космологией (тёмная материя, гравитация).

7.Философский аспект:
«Правило трёх» — не просто формальное ограничение, а динамический и самоорганизующийся принцип, который связывает простой количественный закон с глубинным устойчивым устройством материи. Оно объясняет, почему в природе существуют только частицы с целочисленными зарядами и почему только три поколения лептонов.

Основная идея — частицы строятся из трёх устойчивых единиц (стерильных диполей), причем превышение их числа вызывает моментальную "пересборку" системы, что поддерживает устойчивость и объясняет наблюдаемые закономерности в природе. Эта модель связывает микрочастицы с квантовой гравитацией и космологией, и мотивирует новые экспериментальные поиски.