"Модель хроноквантового континуума" - читать интересную книгу автора (Фейгин Олег О.)

О.О. Фейгин, Модель хроноквантового континуума
Квантовая Магия, том 1, вып. 3, стр. 3155-3157, 2004

Модель хроноквантового континуума

 

Олег О. Фейгин

Институт научных и научно-технических исследований Украинской академии наук,

fond@online.kharkiv.com

(Получена 2 сентября 2004; опубликована 18 сентября 2004)

 

Рассматриваются физические концепции дискретно-темпорального развития окружающего материального мира. Проводятся построения в классах эмперико-феноменологических и теоретико-математических моделей. Полученные следствия и логические выводы распространяются на широкий круг микро-мегамасштабированных явлений. Аксиоматизируется гносеологическая форма математизированных рассуждений на базисе предикатов «хроноквант» и «энергоквант». Анализируются различные аспекты методологии корректно-вариабельной реинтерпретации квантовой хронодинамической дискретизации. Верифицируется группа концептуальных решений для парадоксального структурирования дискретно-темпоральной парадигмы хроноквантовой космологии

 

Базис величайшего завоевания человеческой мысли – аппарата современной теоретической физики состоит из удивительно малого количества краеугольных идей, среди которых выделяется своей удивительной самодостаточностью и оригинальностью концепция планковского кванта действия. Введение фундаментального принципа дискретизации потока энергии оказалось не только феноменально плодотворной физической идеей, но и открытием нового уровня модельного отражения окружающей реальности. В то же время, как заметил ещё великий Эйнштейн, в самом понятии вероятностной локализации квантовых микрообъектов, согласно решениям уравнения Шредингера, заключается целый ряд парадоксов так или иначе связанных с опосредованием формальной логики причинно-следственных связей. Тем не менее, уже в первичном варианте формальной модели атома Бора просматривались признаки темпоральной локализации для выделенных орбит связанных электронов. Хронодискретизация распространяется и на электронные квантово-орбитальные скачки в пределах разрешенных орбит, кроме того, возникает временная дифференциация для квантового правила Планка.

Здесь вводятся принципиально новые модельные представления, связывающие атомарную частоту света с изменением энергии электрона в виде выделенных компонент «хроноквантов» и «энергоквантов». Соответственно, основополагающее отношение: изменение энергии / частота будет равно произведению двух сомножителей h(e) и  h(t).

 

В основе масштабно-размерного перехода предлагаемой схемы лежит реинтерпретация модельно-квантовой хронодискретизации как процесса генерации унитарных временных оболочек с мировыми линиями в линейном пространстве реальных физических событий. Своеобразие кинетики таких времяподобных мегамакропроцессов, заключается в наличии единой и строго непрерывной последовательности хроноквантовых континуумов, распространяющихся от начальной точки космологической сингулярности. В отличии от подавляющего большинства современных проективных единых теорий поля, включая модификации классических построений Вейля и Калуза, рассматриваемые времяобразные модели могут быть распространены и на транссингулярную область событий. В этом случае протосингулярное и субсингулярные состояния временных оболочек характеризуются различными пространственными симметриями, аналогично стандартному n-мерному формализму в (n+1)-мерном пространстве. Здесь сам процесс возникновения сингулярности Большого Взрыва будет, сопоставим с перманентной эманацией энергии, выделяющейся при фазовых переходах пространственных метрик.

 

Понятие планковского кванта действия играет одну из центральных ролей в современной теоретической физике. Квантовомеханические постулаты связаны с фундаментальной структурой пространства – времени и законами сохранения, что служит основанием для периодических попыток их реинтерпретации при построении новых физических теорий. Настоящая работа продолжает цикл исследований по формализации концептуальной формы квантовой природы пространства – времени и связана с разработкой теоретических моделей на основе локально – дискретных образов (Фейгин, 2003).

 

Рассмотрим квантовомеханический осциллятор с дискретным набором энергий колебаний:

 

E(i) = ihν,       i = 0, 1, 2, 3,… n,                                             (1)

 

где h – квант действия, ν – частота. Термодинамическая вероятность реализации энергетических состояний из (1) составит:

 

W(i) = W(0) exp(–ihν / kT), i = 0, 1, 2, 3,… n,                        (2)

 

где kT – термодинамическая температура. Введем формальное определение для вероятности микроскопического события из уравнения (2), как временной локализации в течение некоторого выделенного интервала:

 

W(t) = W(0) [exp{h(t) ν}]i h(e) / kT.                                             (3)

 

Доопределим аналитический вид сомножителя W(0) из уравнения (3). Данный член связан с вероятностью пространственно-временной локализации при минимально возможной энергии для рассматриваемой физической микросистемы. Нормирование W(0) на единичную суммарную вероятность всех возможных локализаций дает:

 

W(0) = 1 – W(е)h(e) / kT;

W(е,it) = W(t)i h(e) / kTW(t)–(i+1) h(e) / kT;                                     (4)

Wt = exp (– i h(t) ν ).

W(t,i) = W(t,i)h(e) / kTW[t,(i+1)] h(e) / kT.

 

Из полученных формул следует, что вероятность временной локализации определенного микрособытия определяется разностью локализаций предшествующих и последующих событий в хроноквантовом масштабе их развития.

 

Переходя к волновой механике, сопоставим произвольному микрообъекту амплитуду пси-волны - ψ, удовлетворяющую каноническому волновому уравнению:

 

Δψ + const ψ / λ2 = 0,      λ = const h(t) h(e) / √[m (EU)],

Δψ + const m (E–U) ψ / [h(t) h(e)]2 = 0,                                                       (5)

 

где λ – длина волны микрообъекта массой m в энергетическом представлении. Полученное соотношение соответствуют стандартной форме стационарного уравнения Шредингера. По традиционной интерпретации интенсивность пси-волны в каждой точке пространства есть вероятность нахождения микрообъекта в выделенном микрообъеме, отнесенная к величине этого микрообъема. При фиксированной массе микрообъекта квантовомеханический принцип неопределенности приобретает вид:

 

h(у) h(е) ~ Δx Δp = Δx m Δv = m Δx Δdx / dt =

=m Δ2x / i h(t) = m Δ2x ~ h(e) [i h(t)]2.                                       (6)

 

Заметим, что форма уравнений (6) соответствует линейному нерелятивистскому случаю движения микрообъекта. Оперируя принципом неопределенности для координаты, скорости и импульса некоторой микрочастицы, можно предположить, что из соображений размерности существует аналогичное соотношение для энергии E и времени t:

 

ΔE Δt ~ h(e) h(t).                                                                        (7)

 

Смысловое содержание формулы (7) включает понятие неопределенности энергии микрообъекта, определяемое временем данной энергетической локализации.

 

При минимуме потенциальной энергии U ~ 0 для линеаризованной задачи движения микрообъекта на ограниченном участке вероятностной траектории уравнение (5) переходит в

d2ψ / dq2 + const E ψ / [h(e) h(t)]2 = 0,                                      (8)

 

где q - обобщенная квазилинейная координата. Из теории гармонического анализа хорошо известно, что решениями уравнений вида (8) являются логарифмические функции типа

 

ψ = ψ(0) sin[const qE / h(e) h(t)].                                            (9)

 

Таким образом, последовательное применение принципа хроноквантовой реинтерпретации основных постулатов квантовой механики приводит к своеобразной модификации тривиальных решений канонического уравнения Шредингера. Это, в свою очередь, соответствует новому принципу хроноквантования энергии, реинтерпретируемому как детерминация энергетических уровней на темпоральной последовательности. Следовательно, детерминация спектральной энергии микрочастицы во временных границах выделенного хронокванта может проходить с некоторой наиболее вероятной величиной. При этом, хотя значения нулевой энергии у квантовых микрочастиц существенно зависят от характера полей сил при нуле термодинамической температуры, существует фундаментальный хроноквантовый интервал с абсолютной вероятностью локализации событий, как во временном, так и в пространственном масштабе.

 

В заключение, следует отметить, что введенная схема дискретно-темпоральной модели пространства-времени имеет и более конкретную математическую форму, из которой вытекают результаты, дающие весьма удовлетворительное сочетание с основными положениями стандартной релятивистской квантовой механики и электродинамики.

 

Литература

 

  1. О.О. Фейгин, Дискретно-темпоральная модель Bселенной. http://www.sciteclibrary.ru/rus/eng/catalog/pages/5159.html
  2. О.О. Фейгин, Дискретные принципы квантовой хронодинамики. http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/5200.html
  3. О.О. Фейгин, Квантовотеоретическая хронодискретизация. http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/5201.html

О.О. Фейгин, Модель хроноквантового континуума
Квантовая Магия, том 1, вып. 3, стр. 3155-3157, 2004

Модель хроноквантового континуума

 

Олег О. Фейгин

Институт научных и научно-технических исследований Украинской академии наук,

fond@online.kharkiv.com

(Получена 2 сентября 2004; опубликована 18 сентября 2004)

 

Рассматриваются физические концепции дискретно-темпорального развития окружающего материального мира. Проводятся построения в классах эмперико-феноменологических и теоретико-математических моделей. Полученные следствия и логические выводы распространяются на широкий круг микро-мегамасштабированных явлений. Аксиоматизируется гносеологическая форма математизированных рассуждений на базисе предикатов «хроноквант» и «энергоквант». Анализируются различные аспекты методологии корректно-вариабельной реинтерпретации квантовой хронодинамической дискретизации. Верифицируется группа концептуальных решений для парадоксального структурирования дискретно-темпоральной парадигмы хроноквантовой космологии

 

Базис величайшего завоевания человеческой мысли – аппарата современной теоретической физики состоит из удивительно малого количества краеугольных идей, среди которых выделяется своей удивительной самодостаточностью и оригинальностью концепция планковского кванта действия. Введение фундаментального принципа дискретизации потока энергии оказалось не только феноменально плодотворной физической идеей, но и открытием нового уровня модельного отражения окружающей реальности. В то же время, как заметил ещё великий Эйнштейн, в самом понятии вероятностной локализации квантовых микрообъектов, согласно решениям уравнения Шредингера, заключается целый ряд парадоксов так или иначе связанных с опосредованием формальной логики причинно-следственных связей. Тем не менее, уже в первичном варианте формальной модели атома Бора просматривались признаки темпоральной локализации для выделенных орбит связанных электронов. Хронодискретизация распространяется и на электронные квантово-орбитальные скачки в пределах разрешенных орбит, кроме того, возникает временная дифференциация для квантового правила Планка.

Здесь вводятся принципиально новые модельные представления, связывающие атомарную частоту света с изменением энергии электрона в виде выделенных компонент «хроноквантов» и «энергоквантов». Соответственно, основополагающее отношение: изменение энергии / частота будет равно произведению двух сомножителей h(e) и  h(t).

 

В основе масштабно-размерного перехода предлагаемой схемы лежит реинтерпретация модельно-квантовой хронодискретизации как процесса генерации унитарных временных оболочек с мировыми линиями в линейном пространстве реальных физических событий. Своеобразие кинетики таких времяподобных мегамакропроцессов, заключается в наличии единой и строго непрерывной последовательности хроноквантовых континуумов, распространяющихся от начальной точки космологической сингулярности. В отличии от подавляющего большинства современных проективных единых теорий поля, включая модификации классических построений Вейля и Калуза, рассматриваемые времяобразные модели могут быть распространены и на транссингулярную область событий. В этом случае протосингулярное и субсингулярные состояния временных оболочек характеризуются различными пространственными симметриями, аналогично стандартному n-мерному формализму в (n+1)-мерном пространстве. Здесь сам процесс возникновения сингулярности Большого Взрыва будет, сопоставим с перманентной эманацией энергии, выделяющейся при фазовых переходах пространственных метрик.

 

Понятие планковского кванта действия играет одну из центральных ролей в современной теоретической физике. Квантовомеханические постулаты связаны с фундаментальной структурой пространства – времени и законами сохранения, что служит основанием для периодических попыток их реинтерпретации при построении новых физических теорий. Настоящая работа продолжает цикл исследований по формализации концептуальной формы квантовой природы пространства – времени и связана с разработкой теоретических моделей на основе локально – дискретных образов (Фейгин, 2003).

 

Рассмотрим квантовомеханический осциллятор с дискретным набором энергий колебаний:

 

E(i) = ihν,       i = 0, 1, 2, 3,… n,                                             (1)

 

где h – квант действия, ν – частота. Термодинамическая вероятность реализации энергетических состояний из (1) составит:

 

W(i) = W(0) exp(–ihν / kT), i = 0, 1, 2, 3,… n,                        (2)

 

где kT – термодинамическая температура. Введем формальное определение для вероятности микроскопического события из уравнения (2), как временной локализации в течение некоторого выделенного интервала:

 

W(t) = W(0) [exp{h(t) ν}]i h(e) / kT.                                             (3)

 

Доопределим аналитический вид сомножителя W(0) из уравнения (3). Данный член связан с вероятностью пространственно-временной локализации при минимально возможной энергии для рассматриваемой физической микросистемы. Нормирование W(0) на единичную суммарную вероятность всех возможных локализаций дает:

 

W(0) = 1 – W(е)h(e) / kT;

W(е,it) = W(t)i h(e) / kTW(t)–(i+1) h(e) / kT;                                     (4)

Wt = exp (– i h(t) ν ).

W(t,i) = W(t,i)h(e) / kTW[t,(i+1)] h(e) / kT.

 

Из полученных формул следует, что вероятность временной локализации определенного микрособытия определяется разностью локализаций предшествующих и последующих событий в хроноквантовом масштабе их развития.

 

Переходя к волновой механике, сопоставим произвольному микрообъекту амплитуду пси-волны - ψ, удовлетворяющую каноническому волновому уравнению:

 

Δψ + const ψ / λ2 = 0,      λ = const h(t) h(e) / √[m (EU)],

Δψ + const m (E–U) ψ / [h(t) h(e)]2 = 0,                                                       (5)

 

где λ – длина волны микрообъекта массой m в энергетическом представлении. Полученное соотношение соответствуют стандартной форме стационарного уравнения Шредингера. По традиционной интерпретации интенсивность пси-волны в каждой точке пространства есть вероятность нахождения микрообъекта в выделенном микрообъеме, отнесенная к величине этого микрообъема. При фиксированной массе микрообъекта квантовомеханический принцип неопределенности приобретает вид:

 

h(у) h(е) ~ Δx Δp = Δx m Δv = m Δx Δdx / dt =

=m Δ2x / i h(t) = m Δ2x ~ h(e) [i h(t)]2.                                       (6)

 

Заметим, что форма уравнений (6) соответствует линейному нерелятивистскому случаю движения микрообъекта. Оперируя принципом неопределенности для координаты, скорости и импульса некоторой микрочастицы, можно предположить, что из соображений размерности существует аналогичное соотношение для энергии E и времени t:

 

ΔE Δt ~ h(e) h(t).                                                                        (7)

 

Смысловое содержание формулы (7) включает понятие неопределенности энергии микрообъекта, определяемое временем данной энергетической локализации.

 

При минимуме потенциальной энергии U ~ 0 для линеаризованной задачи движения микрообъекта на ограниченном участке вероятностной траектории уравнение (5) переходит в

d2ψ / dq2 + const E ψ / [h(e) h(t)]2 = 0,                                      (8)

 

где q - обобщенная квазилинейная координата. Из теории гармонического анализа хорошо известно, что решениями уравнений вида (8) являются логарифмические функции типа

 

ψ = ψ(0) sin[const qE / h(e) h(t)].                                            (9)

 

Таким образом, последовательное применение принципа хроноквантовой реинтерпретации основных постулатов квантовой механики приводит к своеобразной модификации тривиальных решений канонического уравнения Шредингера. Это, в свою очередь, соответствует новому принципу хроноквантования энергии, реинтерпретируемому как детерминация энергетических уровней на темпоральной последовательности. Следовательно, детерминация спектральной энергии микрочастицы во временных границах выделенного хронокванта может проходить с некоторой наиболее вероятной величиной. При этом, хотя значения нулевой энергии у квантовых микрочастиц существенно зависят от характера полей сил при нуле термодинамической температуры, существует фундаментальный хроноквантовый интервал с абсолютной вероятностью локализации событий, как во временном, так и в пространственном масштабе.

 

В заключение, следует отметить, что введенная схема дискретно-темпоральной модели пространства-времени имеет и более конкретную математическую форму, из которой вытекают результаты, дающие весьма удовлетворительное сочетание с основными положениями стандартной релятивистской квантовой механики и электродинамики.

 

Литература

 

  1. О.О. Фейгин, Дискретно-темпоральная модель Bселенной. http://www.sciteclibrary.ru/rus/eng/catalog/pages/5159.html
  2. О.О. Фейгин, Дискретные принципы квантовой хронодинамики. http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/5200.html
  3. О.О. Фейгин, Квантовотеоретическая хронодискретизация. http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/5201.html
© 2024 Библиотека RealLib.org (support [a t] reallib.org)