Физика электронно-позитронного взаимодействия

Необходимость и достаточность представления заряженных частиц в виде шести усовершенствованных уравнений Максвелла

Для того, чтобы понять замкнутый цикл обмена между электроном и позитроном, вначале надо определить какие компоненты их составляют и что они излучают.

Мы установили, что для замкнутого цикла взаимодействия необходимо опираться на шесть усовершенствованных уравнений Максвелла, из которых два выступают в качестве констант масс покоя. Рассмотрим этот вопрос более подробно, исключая парадоксальные решения.

Если перейти в противоположность небытия, то корпускулярные свойства становятся волновыми, а волновые будут корпускулярными. Здесь волновые свойства превратятся в корпускулярные потому, что их распространение в результате обмена осуществляется по замкнутому циклу, а корпускулярные свойства выразятся в виде волновых свойств с тем же обменом, тоже по замкнутому циклу, так  как частицы электрон и позитрон имеют постоянную массу покоя.  Иного не допускает замкнутое мироздание. Таким образом, если рассматривать только одну частицу, то получится несоответствие: корпускулярные свойства от константы в виде массы покоя из двух уравнений дадут в противоположности только два волновых уравнения, а четыре волновых усовершенствованных уравнения Максвелла должны дать уже две корпускулярные частицы. В результате обмен от одной частицы к другой еще возможен, а обратно нет. Иными словами замкнутость в бытии означает разомкнутость в небытии. Это правильно с точки зрения существования одного объекта, состоящего из противоположностей, но здесь требуется показать, как разомкнутость перейдет в замкнутость за счет иерархического построения мироздания. Соответственно для одного объекта не соблюдается симметрия между бытием и небытием, и это означает, что электрону необходима противоположность тоже в корпускулярном виде. Этот парадокс антисимметрии означает неравенство противоположностей, запрещает  существование частиц одной полярности. Таким образом,взаимодействие шести уравнений электрона и шести уравнений позитрона предопределено необходимостью симметрии бытия и небытия. Мы уже отмечали, что корпускулярные свойства характеризуют только два усовершенствованных уравнения Максвелла, а для представления в волновом виде по уравнениям Дирака требуется четыре уравнения. Почему такая асимметрия? Может быть, корпускулярные свойства электрона и позитрона тоже должны характеризовать не два, а четыре усовершенствованных уравнения Максвелла? Но дело в том, что если бы корпускулярную часть характеризовало четыре уравнения, то тогда бы нарушался закон противоположностей, и замкнутость в бытии не соответствовала разомкнутости в небытии, и было бы возможно наличие только однополярных объектов. Соответственно не было бы причины для взаимодействия частиц разной полярности по причине полной замкнутости. Не возможен также вариант представления корпускулярных свойств и в виде одного волнового уравнения, так как одно усовершенствованное уравнение Максвелла просто существовать не может в силу того, что тогда неизвестно − что, во что преобразуется. Это означает, что преобразование координаты во время есть, а обратного преобразования нет. Действие есть, а противодействия нет. Как преобразования Лоренца, так и преобразования Минковского − это системы, состоящие как минимум из двух уравнений. По этой же причине невозможно представление корпускулярных свойств и в виде трех усовершенствованных уравнений Максвелла. Иными словами, любая константа отображает замкнутый цикл, а в замкнутом цикле (в соответствии с волновыми уравнениями) участвуют два волновых уравнения. Учитывая сказанное, в противоположности электрон и позитрон отображаются в виде системы из двух уравнений антинейтрино и нейтрино, соответственно. В этом случае соблюдается полная симметрия корпускулярно-волнового дуализма, что соответствует равенству противоположностей в замкнутой системе мироздания. Следовательно, система уравнений как электрона, так и позитрона представляет собой шесть уравнений, два из которых отражают корпускулярный вид в виде массы покоя.

Принцип стабильности электрона и позитрона

Теперь настало время более глубоко проанализировать уравнения Дирака − Максвелла с точки зрения физического смысла. Из вывода уравнений Дирака (в соответствии с инвариантной энергетической формой) следует требование, что появление массы покоя связано с появлением разбиения на противоположности в нашей пространственно-временной системе, которые ранее, например, представляли собой единый объект электромагнитной волны. Поэтому хотим мы этого или нет, а система уравнений Дирака отражает не одну частицы, а две, причем они в процессе образования получили равные значения кинетической энергии в результате разделения.

Действительно, ведь выбор частицы относителен и связан только с тем, какое значение массы мы подставим в решение, положительное или отрицательное. Именно это и обеспечивает полную инвариантность и неизменность. Но этот процесс деления на две частицы можно представить и иначе, учитывая, что любой объект состоит из противоположностей, принадлежащих бытию и небытию, т.е. любой объект проявляет себя как в бытии, так и в небытии. Иное бы означало его отсутствие. Тогда положительная масса будет отражать наш объект в виде положительного заряда в бытии, а «отрицательная» масса – как наличие этого же объекта в небытии, но соответствующего отрицательному заряду. Как в бытии, так и в небытии массы будут представляться в виде источников излучения, но излучение бытия является пространственно-временным полем поглощения для излучения небытия, и наоборот. В усовершенствованном уравнении Максвелла мы имеем четыре дифференциальных члена, каждый из которых в динамике движения со скоростью света преобразуется в другой. При переходе в противоположность мы обязаны исключить из процесса движение со скоростью света, и в итоге получим вариант взаимодействия через источники излучения в соответствии с уравнениями Дирака для электрона и позитрона. В этом случае соблюдаются условия сохранения стабильности частицы. Вот поэтому излучение электрона и позитрона не приводит к парадоксу, связанному с потерей энергии, и мы вполне можем говорить о замкнутости из шести усовершенствованных уравнений Максвелла. Излучение как бы противоположно заряженных частиц является дополнительным полем пространственно-временного поглощения излучений друг друга. Этот обмен естественным образом вызывает притяжение. Одноименно заряженные частицы имеют одинаковую пространственно-временную структуру и излучение. Взаимодействие здесь проявляется в том, что излучение передает кинетическую энергию и частицы будут отталкиваться. Метод взаимодействия электрона и позитрона может строиться только по схеме их принадлежности к разным пространственно-временным системам, что характеризует разную кинетическую и потенциальную энергию. Всякий иной подход означал бы неизбежность самопроизвольного распада электрона и позитрона. Действительно, если бы электрон и позитрон принадлежали бы одной и той же пространственно-временной системе, то излучаемая ими электромагнитная энергия поглощалась бы пространством и временем, и не было бы восполнения. Помимо прочего они бы отталкивались друг от друга из-за излучения, как в примере с одноименно заряженными частицами. Иными словами, они бы взаимодействовали путем обмена не друг с другом, а с неким третьим объектом, а тогда они были бы независимы друг от друга. Кроме того, это бы означало, что электрон и позитрон − это не противоположности, и они имеют одинаковую структуру. При этом противоположностью для них являлась бы внешняя среда, с которой они взаимодействуют независимо друг от друга. Поэтому при разных пространственно-временных системах электрона и позитрона полем поглощения антинейтрино является пространство и время позитрона, создаваемое нейтрино, а полем поглощения излучаемого позитроном нейтрино является пространство и время электрона, создаваемое антинейтрино. Только в этом случае возможно стабильное существование электрона и позитрона. Этот парадокс, связанный с необходимостью излучения и потери энергии, привел Ландау к ошибочным выводам о невозможности излучения электрона. Отсюда и упор физиков на взаимодействие через виртуальные фотоны. Именно пренебрежение физиками закона о противоположностях, замкнутых друг на друга, который требует наличия двух пространственно-временных систем, связанных через преобразования по геометрии Минковского, привело физиков к ошибочным выводам и к необходимости чудодейственного взаимодействия противоположно заряженных частиц.

Аналогичный вывод о необходимости противоположных пространственно-временных систем можно получить и из следующих фактов. Суть нестабильности электрона и позитрона в том, что для взаимодействия они обязаны излучать и поглощать, но при этом парадокс современной теории взаимосвязи через виртуальные фотоны состоит в том, что электрон и позитрон должны излучать и поглощать во всех направлениях, а не только в направлении частиц. Поэтому возник так называемый парадокс Ландау, при котором излучение  электроном и позитроном должно неминуемо привести к потере энергии электроном и позитроном, − а значит, и массы. Это связано с потерей энергии на излучение в бесконечность. Именно на этом основано предположение, что Вселенная, в конце концов, должна исчезнуть. С другой стороны, если электрон и позитрон не излучают во внешнюю среду, а то, что они даже и излучают, тут же и поглощается, − они становятся замкнутой на себя системой, и такой объект невозможно обнаружить, так как он ни с чем не взаимодействует.

Таким образом, в рамках общепринятой теории возникает два парадокса – в случае внешнего излучения и поглощения электрона и позитрона (разомкнутый вариант) и в случае только внутреннего излучения и поглощения (замкнутый вариант). Как быть?

В рамках абсолютизации пространства и времени, что связано с наличием только одного пространства и времени, − эти парадоксы просто не решить! Действительно, предположение наличия единственного бесконечного пространства и времени в случае излучения во внешнюю среду обязательно приводит к потере энергии в бесконечности и парадоксу Ландау. А в случае представления замкнутости на себя (что обязательно связано с отсутствием излучения) − означает невозможность взаимосвязи через обмен. А без обмена, что связано с изменениями, обнаружить объект просто невозможно! Суть решения парадокса возможно только в рамках наличия двух взаимодействующих противоположностей по закону философии в виде двух взаимодействующих пространственно-временных систем, которые связаны через скорость света. Только в этом случае возможно совмещение замкнутости и разомкнутости в рамках противоположностей. Тогда электрон и позитрон, представляющие собой в нашей пространственно-временной системе замкнутые объекты в виде констант, в рамках пространственно-временной системы, движущейся относительно нас со скоростью света, будут восприниматься как электромагнитные объекты, находящиеся в постоянном изменении. В этом случае нет той замкнутости, которая присутствует в случае абсолютизации пространства и времени, ибо для электромагнитных объектов выполняется необходимый принцип взаимодействия с внешней средой в соответствии с принципом Гюйгенса-Френеля, что практически отображается в эффекте огибания волной препятствия.

Теперь остается понять, какой электромагнитный объект могут отражать электрон и позитрон в системе координат, движущейся относительно нашей со скоростью света. Учитывая, что результатом излучения электрона и позитрона (в соответствии с уравнениями Дирака) являются нейтрино и антинейтрино, то соответственно, что ими излучается − тем они и воспринимаются в иной системе координат, движущейся относительно нашей со скоростью света. Иными словами, любой объект в одной пространственно-временной системе выступает как излучатель, а в другой − как излучаемый объект. Другого быть не может, так как двигаться со скоростью света могут только излучаемые объекты. В противном случае парадокс как замкнутой, так и разомкнутой системы неразрешим. Понятно, что в приведенной логике нет места кваркам и глюонам, потому что уравнения Дирака выводились из инвариантной энергетической формы, а связь их с усовершенствованными уравнениями Максвелла доказана нашей теорией. И усовершенствованные уравнения Максвелла один в один совпадают с уравнениями Дирака для нейтрино и антинейтрино!

Характер взаимодействия электрона и позитрона

Не будем забывать, что электрон и позитрон − это не заряды, а отражение противоположных пространственно-временных структур в бытии и небытии. Поэтому наличие корпускулярных свойств электрона − это выражение количественного фактора противоположностей в бытии. Соответственно, процесс излучения сопровождается аннигиляцией этих противоположностей. Но так как аннигиляция противоположностей в бытии означает автоматическое их появление в небытии, а излучение в бытии и небытии  эквивалентно (по ранее доказанному), поэтому распада не наблюдается. Распад (аннигиляция) может произойти только в случае, если встретятся две противоположные пространственно-временные системы, т.е. это происходит при встрече электрона и позитрона. Рассматривая вариант взаимодействия электромагнитной волны с заряженной частицей, а также процесс распада мюонов, мы получили, что переход от корпускулярного состояния в волновое состояние связан с торможением этой заряженной частицы. Это в соответствии с уравнениями Дирака вызывает потерю кинетической энергии частицей, что возможно на основе аннигиляции. И в зависимости от того, где происходит это торможение, мы получаем либо электромагнитную волну, либо электрон с позитроном, если произошло поглощение электромагнитной волны, либо, например, электронное антинейтрино и мюонное нейтрино. Ясно, что излучение заряженных частиц можно отнести только к торможению. Поглощение всегда связано с ускорением.

В итоге получается следующая замкнутая схема. Усовершенствованные уравнения Максвелла составляют замкнутую систему из двух пространственно-временных противоположностей, в соответствии с преобразованиями Лоренца – Минковского, и  каждая из четырех частей этих двух уравнений служит воздействующим объектом, осуществляющим торможение и распад. Действительно, воздействие осуществляется только тогда, когда вносятся изменения, а изменения связаны с переходом из одной противоположности в другую. И поэтому каждая из частей усовершенствованных уравнений Максвелла, дающая электрон в виде корпускулы и константы, осуществляя распад (торможение) в одной противоположности, вызывает синтез (ускорение) в другой. Таким образом, имеем процесс обмена и взаимодействия по замкнутому кругу. Всякая цикличность соответственно рассматривается как периодическая структура, которая будет восприниматься в противоположности как распространяющаяся волна. Вот отсюда и получается, что цикличность и периодичность процесса в одной противоположности дает корпускулярные свойства направленного движения в другой противоположности, так как противоположности связаны через скорость света.

Отсюда следует вывод: компонентами излучения электрона и позитрона в режиме обмена будут такие же компоненты, которые выделяются при распаде отрицательного и положительного мюона и которые связаны с торможением этих частиц в небытии. Поэтому электрон должен излучать электронное антинейтрино и мюонное нейтрино, которые в результате взаимодействия являются электронным нейтрино и представляют в противоположности позитрон, что следует из уравнений Дирака. Позитрон соответственно излучает электронное нейтрино и мюонное антинейтрино, которые, взаимодействуя, дают в ортогональном направлении электронное антинейтрино и в противоположности выражаются электроном.

Характер такого математического преобразования будет показан несколько ниже при описании взаимодействий усовершенствованных уравнений Максвелла. Необходимость сказанного связана с тем, что волновые и корпускулярные свойства должны иметь симметричное преобразование, и если бы четыре волновых уравнения не давали бы корпускулярный вид в виде частиц, то тогда говорить о полном поглощении излучения одной частицей излучения другой было бы нельзя. Учитывая, что электрон и позитрон − это стабильные частицы, эти излучения компенсируют друг друга по ранее доказанному требованию. Поэтому мы не наблюдаем излучений этих частиц. Следовательно, разница между электроном и позитроном в том, что в бытии электрон излучает антинейтрино, которое в противоположности даст позитрон, а позитрон, наоборот, в бытии излучает нейтрино, которое в противоположности даст электрон. Именно поэтому электрон и позитрон, как противоположные пространственно-временные системы, притягиваются друг к другу в результате полного обмена. Теперь мы можем предположить цикл взаимодействия между электроном и позитроном, который в принципе ничем не отличается от процесса взаимодействия внутри электрона и позитрона с той лишь разницей, что для волнового излучения пространственно-временным полем поглощения является не свое, а чужое пространственно-временное поле такой же структуры. Именно такой обмен и обеспечивает взаимодействие.

Причина образования сил притяжения и сил отталкивания

В чем основной механизм отличия силы притяжения от сил отталкивания?

Вопрос очень не простой, и в рамках ранее существовавших теорий он не нашел адекватного решения. Казалось бы, исходя из квантовой физики, силы притяжения между противоположно-заряженными частицами объясняются за счет обмена виртуальными фотонами. Но как тогда объяснить силы отталкивания между одинаково заряженными частицами? Тоже обменом виртуальными фотонами? Тогда – каким образом? В одном случае притяжение, а в другом отталкивание? Но это парадокс!

Попытались выйти из проблемы на основе разной поляризации виртуальных частиц, но и это тоже приводит к парадоксу. Как известно, поляризация требует строгой ориентации по осям координат, а это ограничивает свободу движения заряженных частиц. Кроме того, поляризация не решает проблему сил притяжения и отталкивания, так как переносит ее далее в сферу еще более непонятную. Придется тогда объяснить механизм отталкивания и притяжения при разной поляризации. Тем более, что поляризация не влияет на передачу кинетической энергии частице, т.е. проблема остается необъясненной.

На самом деле все гораздо проще. Учитывая, что в мироздании существует только кинетическая и потенциальная энергия, надо исходить из того, что и силы, формируемые на основе этих энергий, тоже разные, − а иначе, это было бы одно и тоже. Можно сопоставить с кинетической энергией силы отталкивания, ибо кинетическая энергия характеризует наличие импульса. Понятно, что одинаково «заряженные» частицы обладают одинаковой пространственно-временной системой, а так как механизм взаимодействия между «заряженными» частицами имеется только в виде излучения, то и импульс излучаемых корпускулярно-волновых объектов обязательно передастся частицам, имеющим одинаковую пространственно-временную структуру. Соответственно излучение приведет к передаче импульса кинетической энергии, а значит к силе отталкивания из-за направления импульса кинетической энергии от заряженных частиц. Наличие импульса соответствует прямолинейному движению, связанному с кинетической энергией, а противоположностью прямолинейного движения является замкнутое движение, что соответствует потенциальной энергии. Чтобы для потенциальной энергии не выполнялся принцип импульса кинетического прямолинейного движения, надо предположить вариант замкнутости, при котором излучение противоположно заряженных частиц переходило при взаимодействии от прямолинейного − к замкнутому. Но в рамках наличия одной абсолютной пространственно-временной структуры − такое предположение сделать невозможно.

Действительно, мы не можем отказаться от взаимодействия за счет излучения, так как именно излучение формирует поле взаимодействия. Но излучение всегда связано с импульсом кинетической энергии, и разных вариантов искривления ее движения не может наблюдаться в условиях одной и той же пространственно-временной системы. Но решение есть, если предположить существование иной пространственно-временной системы, связанной с нашей через скорость света (что соответствует СТО и ОТО Эйнштейна). В этом случае соблюдается замкнутость этих противоположных систем друг на друга, ибо параметр изменения только один − это преобразование координаты во время, и наоборот, с условием сохранения количества, что и соответствует замкнутости. Если бы не было такого преобразования, то искривления получить было бы нельзя. Тогда электрон и позитрон имеют разные пространственно-временные системы, связанные через скорость света. В этом случае поглощение излучения друг друга из-за разных пространственно-временных систем не вызывает сохранение импульса, ибо движение из прямолинейного переходит в замкнутое. Понятно, что других вариантов связи сил, иначе, чем через кинетическую и потенциальную энергию, нет, так как нет других видов энергии. Вариант же гравитации − это вариант того же притяжения разноименно заряженных частиц, но не только при взаимодействии за счет обмена близко расположенных частиц, но и более дальних из-за наличия излучения, как, например, при туннельном эффекте. Именно поэтому гравитационное взаимодействие гораздо слабее электромагнитного.

Таким образом, мы установили:

1. Корпускулярной структуре электрона и позитрона (в виде  константы в одной противоположности) соответствуют уравнения антинейтрино и нейтрино в другой противоположности в соответствии с корпускулярно-волновым дуализмом. Это связано с тем, что обмен между противоположностями описывается, как минимум, двумя усовершенствованными уравнениями Максвелла. Иное подразумевает нарушение преобразований по СТО и ОТО Эйнштейна.

2. Электрон и позитрон относятся к противоположным пространственно-временным структурам. Поэтому взаимодействие осуществляется посредством обмена за счет взаимного поглощения. Антинейтрино поглощается пространственно-временным полем позитрона, а нейтрино поглощается пространственно-временным полем электрона. Иного способа взаимодействия невозможно представить, так как отсутствие взаимодействия через обмен означает полную независимость, и такой объект не может быть обнаружен.

3. Все процессы описываются на основе уравнений Дирака с соответствующей подменой их усовершенствованными уравнениями Максвелла, так как только они описывают электромагнитную природу корпускулярных свойств и позволяют использовать принцип симметрии мироздания.

4. Наличие сил отталкивания и притяжения объясняется только с помощью представленной теории мироздания, ибо описывает взаимодействие на основе двух пространственно-временных систем.

Исходя из вышесказанного, мы в этом разделе разрешили принцип взаимодействия электромагнитной волны с заряженными частицами. А именно − мы установили, что взаимодействие может выражаться только в преобразовании составляющих электромагнитной волны в заряды, так как наличие массы покоя всегда связано с разделением на заряды по уравнениям Дирака. Мы также показали принцип формирования сил притяжения и отталкивания. Нами было показано, что распад мюонов связан с торможением этих частиц в небытии. В бытии преобразование потенциальной энергии в кинетическую энергию выглядит как самопроизвольный  распад. Но всякие изменения должны иметь причину. А они могут быть связаны только с воздействием закономерности, так как потенциальная энергия в бытии имеет значение кинетической энергии в небытии, и наоборот. Поэтому изменение, связанное с воздействием закономерности в бытии, может выражаться только в торможении в небытии, что соответствует преобразованию кинетической энергии небытия в кинетическую энергию бытия. Понятно, что без привлечения противоположностей причину ядерного распада можно решить только чудодейственным способом, что и было сделано физиками за счет телепортации частиц через потенциальный барьер, а также образования ядерных сил. Однако распад мюонов в процесс телепортации не вписывается, так как элементами распада мюонов являются электронные и мюонные антинейтрино и нейтрино, а для них потенциального барьера, как и для волн, не существует. Иными словами, предложенная физиками схема  ядерного распада за счет преодоления потенциального барьера наталкивается на парадокс мюонного и мезонного распада. Кроме того, мы установили причину отсутствия распада электрона и позитрона, а также схему их взаимодействия именно благодаря наличию противоположностей. И при этом мы не применяли в объяснении ядерного распада и в имеющихся взаимодействиях между элементарными частицами мифические виртуальные фотоны.

Источник: А.В.Рысин, О.В.Рысин, В.Н.Бойкачев, И.К.Никифоров Разрешение существующих парадоксов в физике на основе теории мироздания