A tudomány jelenlegi álláspontja szerint az elemi részecskék azért elemiek, mert további összetevőkre már nem bonthatók, azaz belső struktú...
A tudomány jelenlegi álláspontja szerint az elemi részecskék azért elemiek, mert további összetevőkre már nem bonthatók, azaz belső struktúrával nem rendelkeznek. Ilyen elemi részecske például az elektron és a quark. (Belső struktúra nélkülinek tekinthetők a kölcsönhatás közvetítő részecskék is, mint például a foton vagy a gluon, de ezeknek a részecskéknek a fizikai entitása ebben a gondolatban nem tárgyalt további megfontolásokat igényel.)
Amikor az elemi részecskék átalakulásait vizsgáljuk, és azt tapasztaljuk, hogy egy elemi részecske több más részecskévé alakul át, akkor a magyarázat szerint az átalakult részecskében valójában nincsenek benne összetevőként az átalakulás eredményeként létrejövő részecskék, hanem a jelenlévő energia közreműködése által - amely a tömeg által képviselt vagy a mozgás által képviselt energia lehet, vagy akár a vákuum által képviselt és a vákuumtól kölcsönzött energia is lehet - specifikus szabályok szerint a részecskék tapasztalt átalakulása megvalósulhat.
Például a részecskegyorsítók esetében a részecskék ütközése során bekövetkező változások jellemzésére nem megfelelő hasonlat az, mintha órák felépítését úgy akarnánk vizsgálni, hogy egymásnak ütköztetve megfigyeljük a szétrepülő alkatrészeket, mert az elemi részecskéknek nincs belső struktúrája, ezért felépítő részei sincsenek, és ezért szét sem eshetnek, hanem az átalakulás az energia-tömeg ekvivalencia által, specifikus törvényszerűségek működése alapján zajlik le.
Az elemi részecskék különböző lehetséges átalakulásainak törvényei tulajdonságoknak a megmaradási törvényei. Az átalakulások során alapvetően az átalakulás során közreműködő összesített energia, momentum, elektromos töltés, lepton és baryon szám mennyiségei nem változhatnak.
A megmaradási törvények azonban valójában jelenlévő szimmetriára utaló törvények. (Szimmetriáról akkor beszélhetünk, amikor bizonyos változások nem járnak az állapot megváltozásával.) Minden tulajdonság megmaradási törvényszerűség mögött jelenlévő szimmetria áll, és minden jelenlévő szimmetria valamilyen tulajdonság mértékének a megmaradását okozza.
Ezek alapján az elektron, mint elemi részecske rendelkezik energiával, ami nyugalmi tömegként és mozgási energiaként nyilvánul meg, momentummal, ami általánosságban a jelenlévő energia haladó vagy forgó mozgására vonatkozik, elektromos töltéssel, amiről nem tudjuk, hogy mi valójában, csupán jellemezni tudjuk a viselkedését, és lepton számmal, ami az elemi részecske típusára utaló tulajdonság. Ezek mögött a tulajdonságok által meghatározott mértékek mögött szimmetriák állnak.
Az elemi részecskékről továbbá azt is tudjuk, hogy alapvetően hullám természetűek, a hullám jelleg pedig valamiféle rezgési állapotból következik. Mivel az elemi részecskék stabilan létező hullám jellegű rezgési entitások, szükségszerűen rezonanciák (lokálisan létező, önmagába záródó, stabil rezgési formák), a rezonanciák pedig a létezésükhöz kapcsolódóan szimmetriát is kell, hogy hordozzanak. Mivel ezek a stabilan fennálló rezonanciák a részecskék típusának megfelelően nyilvánvalóan egymástól különbözőek, ezért különböző tulajdonságokkal is rendelkeznek, és a hozzá tartozó szimmetriák miatt a részecskék tulajdonságaihoz szükségszerűen megmaradó mértékek tartoznak.
A különböző elemi részecskék különböző rezgési állapotok stabilan fennálló rezonanciái, ezért az elemi részecskéknek nem alkotórészei vannak, hanem különböző szimmetriái, és az elemi részecskék átalakulásai ezeknek a szimmetriáknak a szükségszerű fennmaradása. Az egymással történő interakciók jellege és formája pedig a rezgési állapotukból következő interferenciákból származó törvényszerűségeknek megfelelő lehetséges rezonanciákba történő átalakulásában és a hozzá kapcsolódó mértékek fennmaradásában nyilvánul meg.
A rezonanciaként létező elemi részecskéknek szimmetriái vannak, az elemi részecskék átalakulásának törvényei a lehetséges szimmetriáknak a vizsgált rendszer egészére vonatkozó megmaradásának a törvényei.
Az alapvető kérdés, hogy milyen rendszer rendelkezhet a világunkat alkotó tulajdonságokkal, amit a rendszer összetevőinek rezgési állapotából kialakuló stabil rezonanciák szimmetriái hoznak létre?
A jelenlegi fizikai világképünk különböző, egymás mellett egyidőben létező mezők quantált rezgési állapotaiként jellemzik az elemi részecskéket, ezeknek a különböző mezőknek a fizikai valóságáról és eredetéről azonban a fizikai világkép konkrétan nem rendelkezik, csupán annyit állít, hogy az univerzum keletkezése során jöttek létre, és a fizikai vákuum részei.
Rezgési állapotai részecskéknek vannak. A korábban tárgyaltakból következően tehát a jelenlegi világképünk szerinti mezőknek a fizikai valósága szembeötlő módon megfeleltethető egy részecskékből (nevezzük grid részecskének) álló térnek, amelyben a grid részecskéknek különböző rezgési formái, módozatai lehetnek. Ezek a lehetséges rezgési módozatok lennének megfeleltethetők a mezőknek, a grid részecskék lehetséges rezgési módozatainak megfelelő együttes kooperatív rezgések pedig a rendszerre jellemző rezonanciákat hoznak létre, amelyek az általunk tapasztalt fizikai világ elemi részecskéi, és az azokból felépülő struktúrák. A szilárdtest fizika rendelkezik hasonló fizikai jellemzőkkel - quasiparticles -, ezért a fizikai tér egy, a rendszerre jellemző különböző rezgő mozgást végző részecskékből álló szilárd fizikai állapotnak feltehető meg.
Ennek a térnek pedig a tapasztalt fizikai világunkra vonatkozó alapvető természetes jellemzői létezhetnek:
- A fizikai teret az egymás mellett rendezett módon elhelyezkedő grid részecskék alkotják, amelyek az általunk tapasztalt Planck méret tartományába esnek.
- A teret alkotó grid részecskék folytonos, kaotikusan véletlenszerű rezgő mozgása a vákuum.
- A grid részecskék véletlenszerű rezgő mozgásaiból a grid részecskékből álló térre specifikusan jellemző lehetséges szimmetriáknak megfelelően szinkronizált (stabil) vibrációk illetve lokálisan is létező (önmagába záródó) rezgési állapotok, rezonanciák formálódhatnak (az anyagi világunk részecskéi), amelyek a térben szabadon létezhetnek, és a grid részecskéknek a véletlenszerű rezgő mozgása és a szinkronizált együtt mozgása közötti energia különbséget jelentő energiát képviselnek.
- A teret felépítő grid részecskék vibrációi a rendszerre specifikusan jellemző csatolási együtthatónak megfelelő akció-reakció módon hatnak egymásra. A teret felépítő grid részecskék egymásra való hatása jellemzőinek mértékei (csatolási együttható), a tér permeabilitása és permittivitása meghatározza a grid részecskék rezgései terjedésének sebességét, amely a hatás terjedésének sebességének felel meg a térben. Ezt a ma használatos szóhasználat szerint úgy fogalmazzunk meg, hogy a fény terjedési sebessége a maximális sebesség a térben.
- Az egymás mellett véletlenszerű rezgést végző részecskéknek a részecskék szinkronizált rezgésének hatása által bekövetkező egymástól való távolságának megváltozása a tér geometriájának, a szilárd grid rács geometriájának megváltozását eredményezi, amit a ma használatos szóhasználattal gravitációnak nevezünk. Mivel a grid-modellben a tér geometriáját közvetlenül nem rezgő mozgás eredményezi hanem a távolság folytonos jellegű változása, a modell természetes következménye, hogy a gravitációnak nem létezik quantált leírása.
- A teret alkotó grid részecskéknek a szinkronizált rezgések által bekövetkező egymástól való távolságának változása, a tér geometriája a grid részecskék elhelyezkedésének sűrűségi gradiensét hozza létre a térben, ami a grid részecskék egymásra való hatásának leginkább bekövetkező valószínűségének irányát befolyásolja, a külső befolyásolás nélküli szinkronizált rezgések, a tapasztalati világ részecskéinek mozgási irányát határozza meg.
A tapasztalati világunk tulajdonságait és törvényszerűségeit vizsgálva pedig következtethetünk a tér, a részecskékből felépülő szilárd testet alkotó struktúra jellegére, további specifikus jellemzőire.
Anyag {button_primary} Fizika {button_primary} Tér {button_primary} Univerzum {button_primary}
Nincsenek megjegyzések