Libmonster is the largest world open library, repository of author's heritage and archive

Register & start to create your original collection of articles, books, research, biographies, photographs, files. It's convenient and free. Click here to register as an author. Share with the world your works!

Libmonster ID: RU-8541
Author(s) of the publication: В. Ф. ГЕРШАНСКИЙ

Share with friends in SM

Специфика пространства-времени в микромире определяется прежде всего свойствами статистического (вероятностного) и гилометродинамического, а в общем случае, гилодинамического детерминизма. К специфике пространственно-временных представлений в микромире, прежде всего, следует отнести связь этих представлений (объяснительную) с новыми законами сохранения, которые существуют только в субатомном и субъядерном мире. Классические законы сохранения, по большей части выполняющиеся также и в квантовой физике, связаны с так называемыми глобальными симметриями непрерывного пространства-времени. Так, глобальная однородность пространства-времени связана с законом сохранения импульса-энергии, глобальной изотропии пространства отвечает закон сохранения момента импульса, инвариантность уравнений физики относительно инверсии пространства ассоциируется с законом сохранения четности, который не выполняется в физике микромира в его классической формулировке. Физика атомного ядра и "элементарных" частиц открыла несколько новых законов сохранения, которым не удается сопоставить какие-либо глобальные свойства симметрии непрерывных пространства- времени. К ним, в частности, относятся: сохранение барионного числа (числа тяжелых частиц); сохранение лептонного числа (числа легких частиц); инвариантность уравнений физики при инверсии пространства, направлении времени и знаков зарядов (данный закон представляет собой обобщение классического закона четности). Однако следует иметь ввиду, что в микромире возможно нарушение многих внутренних характеристик микрочастиц, за которые ответственны слабые взаимодействия: пространственной Р, зарядовой С и комбинированной СР четностей. Несохранение СР -инвариантности ведет к возможным различиям правого и левого. Несохранение СТ- инвариантности ведет к Т -неинвариантности (неэквивалентности различных направлений времени), ибо, так называемая СРТ -теорема, требует инвариантности всех физических процессов относительно трех указанных операций.

Развитие современной физики показывает, что в субатомном и субъядерном мире важную роль играют не только глобальные (геометрические), но и локальные (динамические) симметрии, что теории, учитывающие локальные симметрии (калибровочные теории), являются

стр. 142


очень эффективными. Оказалось, что ОТО и даже теория электромагнетизма Максвелла основаны на локальных симметриях. Новейшие теории слабых и сильных взаимодействий также являются калибровочными. Дальнейшее развитие теорий локальных симметрии тоже требует переосмысления пространственно-временных представлений, определенных классической физикой. Уже становится ясно, что метрические и топологические свойства пространственно-временной формы микромира связаны весьма нетривиальным образом, которые нельзя представить в виде линейной и одномерной упорядоченности уровней. Скорее всего - это объемная, многомерная структура, обладающая сложной топологией. Отдельные участки этой структуры обладают сильной связностью (что соответствует логической выводимости теорий, их синтезу и редукции), в других частях обнаруживаются разрывы (неразрешенные противоречия, логические тупики) и расслоенные пространства (относительно независимо развивающиеся направления).

Формирование последовательной теории микропространства- времени происходит двумя путями: через многомерие или квантование. В микромире пространство-время имеет иное число измерений, чем в макромире. Все возможное многообразие в мире пространственно-временных форм и отношений с различными метрическими и топологическими свойствами вытекает из признания качественной и количественной неисчерпаемости материи и понимания пространства-времени как атрибута материи. Подтверждаются основные положения философского гилодинамизма: микропространство-время существует только тогда, когда существует микрочастица и, следовательно, существует микрогилометрия (микрогеометрия); идея многообразия пространственно-временных форм и отношений с различными метрическими и топологическими свойствами; принцип соответствия макро- и микрозакономерностей, обеспечивающий взаимное согласие различных пространственно-временных структур. Квантование же микропространства-времени начинает играть роль с масштабов комптоновской длины волны. Эта проблема показывает, что существует проблема квантования относительного микропространства-времени и проблема квантования абсолютного микропространства-времени.

Унификация в описании всех известных взаимодействий в микромире связана с преодолением барьера между фермионами (фундаментальными микрочастицами) и бозонами (носителями фундаментальных взаимодействий), т.е. с открытием глобальной суперсимметрии (SUSY), локализацией суперсимметрии и обнаружением коренной связи между локальной суперсимметрией и гравитацией. Однако это еще не решает полностью проблемы единства материи, ибо за пределами этой теоретической схемы остается физический вакуум и связанная с ним вакуумная концепция пространства-времени, которая определяет физические про-

стр. 143


цессы на расстояниях порядка планковских. Онтологическая реальность пространственно-временных форм и отношений в микромире связана с представлениями о присущих только этому глубинному уровню постижения организации материи микрообъекте, микроструктуре, микродвижении, микрометрике, микротопологии, микросистемы отсчета, микронаблюдателе. И в рамках онтологического гилометродинамизма характеризуются своими специфическими хронотопологическими представлениями, количественной многомерней, качественным многообразием топологии, которые подтверждают принципы единства материального мира, качественный и количественный неисчерпаемости материи как "вглубь", так и "вширь".

Проблема пространства-времени в хромодинамических представлениях теории атомного ядра является одной из ключевых и неразрывно связана с образом макроскопического пространства-времени с характерными для него свойствами протяженности и длительности, связности, изотропии и однородности, континуальной непрерывности, трехмерности пространства и одномерности, однонаправленности времени. Модификация макропространственно-временных представлений в микромире связана с проблемой выбора соответствующей системы отсчета. Через микросистему отсчета можно рассматривать движение микрообъекта относительно такой системы отсчета, т. е. в микропространстве-времени. Такая интерпретация позволяет определить естественную связь между макро- и микропространством-временем: переход из макропространства-времени в микропространство-время во всех концепциях микрогилометрии (микрогеометрии) есть переход от макросистемы отсчета (классической) к микросистеме отсчета, носителем которой является сам микрообъект. Отличием макросистемы отсчета от микросистемы отсчета в том, что первой присуща, в известной мере непрерывность и жесткая лапласовская детерминированность, а второй - дискретность (в физическом смысле, а не в геометро-гилометрическом), стохастичность, что соответственно присуще микродвижению объектов и статистическая (вероятностная) детерминированность.

В современной теоретической физике понятие размерности реального или концептуального пространства играет важную роль при определении реалистического или номиналистического статуса микропространства-времени. Идея струн (1 + 1 мерных объектов) в теории сильных взаимодействий, при рассмотрении функциональных моделей теории поля и удержании кварков в концептуальном пространстве размерности меньших трех воспринимаются порой как технические приемы, не имеющие особого физического смысла. Однако в настоящее время функциональные модели теории поля или удержания кварков изучаются иногда для 1 + 1 или 2+1-мерного концептуального пространства-времени с намерением перенести получаемые результаты на "реальные"

стр. 144


3+1-мерное пространство-время. При этом в случае меньших размерностей проблемы расходимостей оказываются не столь актуальны и удается объяснить конфайнмент кварков. И тогда это рассматривается как свидетельство о действительно меньшей, чем 3+1, размерности микропространства-времени. Конфайнмент кварков в 2+1-мерном пространстве-времени эксплицируется как невозможность инфинитного движения "кулоновского" взаимодействия в концептуальном двухмерном пространстве 1 .

Интерес к (1+1) и (2+1)-мерным функциональным моделям квантовой хромодинамики (КХД) не случаен, хотя в теории атомного ядра эти модели могут быть приняты в качестве изобразительных и даже приниматься как реалистические теории. Однако в концептуальных пространствах меньшей размерности они являются своего рода "полигонами" для проверки номиналистических теорий большей мерности, переносимых впоследствии в реалистическое макропространство-время. Так в нечет-номерных калибровочных номиналистических теориях (одна временная координата и четное количество пространственных координат) имеется возможность ввести калибровочно-инвариантное топологическое слагаемое, так называемый черн- саймоновский член. Коэффициент перед этим слагаемым играет роль массы калибровочного поля. Путем введения топологического члена можно построить такую калибровочно- инвариантную номиналистическую теорию с эффективно- массовым калибровочным полем в концептуальном (2+1)- мерном пространстве. Для полноты микропространственно- временных представлений такой теории следует принимать во внимание поправки фонового кварк-глюонного поля. Вакуум КХД существенно отличается от вакуума квантовой электродинамики тем, что в хромодинамике существует конденсат - ненулевое вакуумное среднее квадратов полей:

что хорошо известно для случая, когда размерность пространства равна четырем. Это означает присутствие в физическом вакууме сильных (флуктуирующих) кварковых и глюонных полей. Населенный флуктуирующими глюонными полями вакуум имеет ненулевую (отрицательную) плотность энергии. Характер вакуумных флуктуации остается не совсем ясным; возможно, что существенную роль здесь играют инстанионы (инстантоны). Вакуум КХД населен также кварк- антикварковыми парами, дающими дополнительный отрицательный вклад в плотность энергии. Несмотря на все усилия, последовательной


1 См.: Эйнштейн и философские проблемы XX века. М., 1979. С. 202.

стр. 145


реалистической теории вакуумного состояния КХД на сегодняшний день нет. Один из подходов к исследованию вакуума КХД состоит в том, что изучаются взаимодействия квантовых глюонных и кварковых полей на фоне некоторого классического калибровочного поля, моделирующего глюонный конденсат. В простейшем случае в роли внешнего поля выступает постоянное хромомагнитное поле абелева типа. Аналогично в концептуальном пространстве размерности 2+1 существуют не равные нулю средние квадратичные флуктуации калибровочных полей, обусловленные тем, что минимум эффективного потенциала достигается при конечных значениях напряженности полей (конденсат) 2 .

Пространственно-временные представления в теории атомного ядра как ядерной хромодинамики (в терминах кварков и глюонов), основываясь на различии понятия о реальном и концептуальном пространстве-времени, описываются в процессе исследования адрон-ядерных реакций и ядерной материи при движении от инфракрасной (низкие энергии) области через красную (промежуточные энергии) и далее в зеленую (средние энергии) область к ультрафиолетовой (высокие энергии).

В инфракрасной области пространственно-временная организация субатомных и субъядерных взаимодействий характеризуется конфайнментом (удержанием) кварков на струнах меньших 3+1 мерности. Проблема удержания кварков внутри адронов бросает серьезный вызов современной теории поля. Функциональные модели "мешков", предназначенных для удержания кварков в адронах, оказываются сложными и не соответствуют простоте кварковой модели. Являясь структурными элементами адронов, кварки не обязаны следовать предписаниям квантовой теории поля, приноровленной к описанию движения точечных частиц. Кварки могут подчиняться динамике, принципиально отличной от динамики, диктуемой законами квантовой теории поля, основанной на представлении о стохастической Г-геометрии, о стохастическом интервале.

В красной области энергий пространственно-временная организация представляет собой кварково-кластерное образование (проблема многих тел в ядре) ядерной материи, которая в первом приближении подобна фермионному газу низкой плотности, причем объем, занятый сердцевиной, составляет 1/27 часть полного объема. В ядре одновременно существуют квазичастицы (квазинуклоны, квазикварки, квазикварковые кластеры), колебательные и вращательные коллективные возбуждения. Взаимодействия между нуклонами (трехкварковыми кластерами) в ядре осуществляются через обмен парой

нуклонная дырка. В пространственно-временной интерпретации

как трехкварко-


2 См.: Жуковский В. Ч. и др. // ЯФ, 1998. Т. 61, N 8. С. 1514.

стр. 146


вый кластер с очень малым временем жизни можно представить как систему пиона (кварк - антикварк) и нуклона (трехкварковый кластер). При определенных комбинациях спин - изоспиновых характеристик пион сильно притягивается к нуклону, совершая при этом несколько оборотов вокруг последнего. Далее по мере возрастания энергии инициирующих частиц число видов резонансов как квазичастиц в адрон-ядерных взаимодействиях растет в зависимости от того, каким образом возбуждено внутреннее состояние ядра. Пространственно-временная модель в красной области носит характер приближенный к реалистическому описанию адрон-ядерных процессов 3+1 мерности. При определении реалистического или номиналистического статуса микропространства-времени идея струн (1+1 мерных объектов) в теории сильных взаимодействий, рассмотрения функциональных моделей теории поля и удержания кварков в концептуальном пространстве размерности меньших трех воспринимаются как технические приемы, не имеющие особого физического смысла. Изучение 1+1 или 2+1-мерного концептуального пространства-времени осуществляется с намерением перенести получаемые результаты на "реальное" 3+1-мерное пространство-время. В ядерной хромодинамике эти модели могут быть приняты в качестве изобразительных и даже приниматься как реалистические теории, и в концептуальных пространствах меньшей размерности они являются своего рода "полигонами" для проверки номиналистических теорий большей мерности, переносимых впоследствии в реалистическое макропространство-время.

При переходе в зеленую область пространство-время имеет дуальную картину на основе кварк-глюонных струн большей мерности и многосвязной топологии. Процессы здесь характеризуются фрагментацией, адронизацией (пионизацией) и как следствие - множественностью. Гипотеза о дуальности означает, что при феноменологической параметризации следует учитывать либо обмен полюсами Редже, либо соответствующие резонансы. В красной области доминируют отдельные резонансы, в синей области (высокие энергии) параметризация с помощью полюсов Редже оказывается более эффективной. Затем при движении к фиолетовой области пространственно-временная организация глубоко неупругих реакций приобретает вид совокупности партонов, которые уже в ультрафиолетовой области обретают асимптотическую свободу.

Следует четко различать реальное пространство-время, существующее вне и независимо от какой бы то ни было теории, и абстрактное пространство-время. При переходе к теориям "элементарных" частиц, в основе которых лежат калибровочные поля структуры материальных взаимодействий, ставится в соответствие не структура реального пространства-времени, а структура некоего абстрактного пространства-

стр. 147


времени. Геометрическое описание материальных взаимодействий осуществляется в терминах теории расслоенных пространств, пространство-время Минковского выступает как база расслоенного пространства, свойства которого не зависят от свойств слоя. Другими словами номиналистический характер гилометризации (геометризации) здесь состоит в том, что все взаимодействия рассматриваются не как следствия неевклидова характера реального пространства-времени, а как следствия неевклидовой природы концептуального расслоенного "пространства", являющегося своеобразной надстройкой над реальным пространством-временем.

Проблема пространственно-временных представлений в ядерной хромодинамике, по сути, связана с проблемой многих тел в ядре (в кварково-кластерном представлении). Традиционно эти проблемы решают в квантовополевом подходе методом канонических преобразований - в переходе в уравнении Шредингера к новой совокупности координат, вследствие чего член, описывающий взаимодействие, становится небольшим. Однако этот метод не универсален. Более совершенным методом считается теоретико-полевой или метод функций Грина (метод диаграмм Фейнмана). Его основная идея заключается в том, что для характеристики поведения системы не нужно знать поведение каждой микрочастицы, а только усредненное поведение одной или двух типичных частиц через одночастичную и двухчастичную функции Грина. Однако сегодня существует решение задачи для двух тел в ядре, а задача для трех имеет сложное решение на основе уравнений Фадеева 3 .

Наиболее перспективной в процессе формирования пространственно-временных представлений в ядерной хромодинамике представляется гипотеза о дуальности, которая означает, что при феноменологической параметризации следует учитывать либо обмен полюсами Редже, либо соответствующие резонансы. В красной области (промежуточные энергии) доминируют отдельные резонансы, в синей области (высокие энергии) параметризация с помощью полюсов Редже оказывается более эффективной.

Пространственно-временная организация теории атомного ядра на основе принципа гилометродинамизма (онтологический аспект) в единстве квантовополевых (калибровочных), хроногеометрических (континуальных) и хронотопологических (многомерия и многосвязная топология) представлений наглядно демонстрирует эвристическую, новационную и прогностическую роль философско- методологических оснований теории атомного ядра в своем развитии. Эвристичность пространственно-временной модели в ядерной хромодинамике, формирующейся в процессе исследования, также как и многообразие комбинаций кварко-


3 См.: Маттук Р. Фейнмановские диаграммы в проблеме многих тел. М., 1969.

стр. 148


вых построений, результатом которых являются реальные частицы (адроны, ядра), заключается в раскрытии диалектики совместного действия концептуальных пространств на основе целого ряда функциональных моделей субатомных и субъядерных взаимодействий в своем развитии.

Философско-методологический и физико-теоретический анализ пространственно-временной картины в кварк-глюонных представлениях показывает, что она обогащает и наполняет новым качественным содержанием представления о пространстве-времени материального мира на уровне микрочастиц. Пространственно-временные представления являются ключевыми для понимания микромира, ибо здесь заложена основа для трактовки субатомных и субъядерных взаимодействий. Концепции о непрерывности и неквантования пространства-времени, об отсутствии понятия элементарных (фундаментальных) длин и времен сохраняется и в хромодинамических представлениях субатомных и субьядерных взаимодействий, выполняется принцип близкодействия (скорость протекания адрон-ядерных реакций конечна). Гилометродинамическая (геометродинамическая) интерпретация пространства-времени в микромире носит характер симфонического (гармонического) калейдоскопического (качественно бесконечного) проявления топологических моделей (кварк-глюонных струн, кварковых "мешков", кварковых (цветных) кластеров и др.) Гилометродинамические представления основываются на положении о нетождественности материи и гилометрии (геометрии), об атрибутивности гилометрии (геометрии).

Orphus

© libmonster.ru

Permanent link to this publication:

https://libmonster.ru/m/articles/view/ПРОСТРАНСТВО-ВРЕМЯ-В-ЯДЕРНОЙ-ХРОМОДИНАМИКЕ

Similar publications: LRussia LWorld Y G


Publisher:

Larisa SenchenkoContacts and other materials (articles, photo, files etc)

Author's official page at Libmonster: https://libmonster.ru/Senchenko

Find other author's materials at: Libmonster (all the World)GoogleYandex

Permanent link for scientific papers (for citations):

В. Ф. ГЕРШАНСКИЙ, ПРОСТРАНСТВО-ВРЕМЯ В ЯДЕРНОЙ ХРОМОДИНАМИКЕ // Moscow: Russian Libmonster (LIBMONSTER.RU). Updated: 09.09.2015. URL: https://libmonster.ru/m/articles/view/ПРОСТРАНСТВО-ВРЕМЯ-В-ЯДЕРНОЙ-ХРОМОДИНАМИКЕ (date of access: 24.09.2020).

Publication author(s) - В. Ф. ГЕРШАНСКИЙ:

В. Ф. ГЕРШАНСКИЙ → other publications, search: Libmonster RussiaLibmonster WorldGoogleYandex

Comments:



Reviews of professional authors
Order by: 
Per page: 
 
  • There are no comments yet
Related topics
Publisher
Larisa Senchenko
Arkhangelsk, Russia
1127 views rating
09.09.2015 (1843 days ago)
0 subscribers
Rating
0 votes

Related Articles
Новый социализм нужно строить, опираясь на новую теорию социализма. Новая теория социализма отказывается от диктатуры пролетариата, ибо практика развития старого социализма показала, что диктатура пролетариата не может быть не чем иным, как только диктатурой кучки коммунистических чиновников, или, как очень остроумно назвала её Роза Люксембург «диктатурой НАД пролетариатом». А появление у руля этой диктатуры таких предателей как Ельцин, неизбежно ведёт социализм к краху. Новый социализм, построенный на старой теории, ждёт такая же участь.
Малоизвестные страницы истории Великой Отечественной войны. Сейчас, когда открылись как отечественные, так и зарубежные архивы, стало возможным воссоздать картину одного из драматических эпизодов самого начального периода войны..... Западный фронт, бои в июне-июле 1941 года на втором стратегическом рубеже..... 22-ая армия под командованием генерал-полковника Ф.А. Ершакова..... Бои армии в Белоруссии на берегах реки Западная Двина на участке Дрисса - Дисна - Полоцк..... Начало широкого наступления немцев на восток было положено с маленького плацдарма в районе города Дисна
Catalog: История 
В статье рассматривается отражение образа Соловья-разбойника в романе М. А. Булгакова "Мастер и Маргарита" в связи с эпизодом свиста Бегемота и Коровьева при прощании героев с Москвой, а также связь образа Бегемота с образом Соловья-разбойника и героя древнеиндийского эпоса - Панду, а шире - связь русской литературы через "Закатный роман" Булгакова и поэму "Руслан и Людмила" А. С. Пушкина с древнеиндийскими произведениями: "Махабхаратой" и "Рамаяной".
Солнечная система является фрагментом распада нейтронного ядра нашей Галактики Млечный путь. Выброс нейтронного фрагмента Солнца из нейтронного ядра нашей Галактики произошёл приблизительно 10млр. лет назад. Всё это время нейтронный фрагмент перемещается по одному из спиральных рукавов нашей Галактики. Расширение происходит примерно по гиперболической траектории, которая вращается вокруг центра. Полный оборот вокруг центра нейтронного ядра Галактики, Солнце совершает примерно за 230млн.лет. Удаление от центра Галактики до Солнечной системы \simeq27700св. ле
Catalog: Физика 
12 days ago · From Владимир Груздов
Раскрытие тайны диалектики идеального и материального в реальном мире и в сознании человека
Catalog: Философия 
22 days ago · From Аркадий Гуртовцев
Энергия частицы является ключевым объяснением расширения Вселенной. В процессе расширения Вселенной участвуют пять частиц. Четыре массовые - нейтрон, протон, электрон и позитрон. Пятая частица условно без массовая - фотон. Позитрон и фотон не являются строительными кирпичиками материи Вселенной. Эти частицы выполняют вспомогательные функции в процессах преобразования материи и расширения Вселенной. Окружающий материальный мир организован из нейтронов, протонов и электронов. Сочетания, комбинации и перестановки этих трёх частиц, образуют окружающий нас мир
Catalog: Физика 
26 days ago · From Владимир Груздов
При любом взаимодействии масс, на любом уровне, создаются потенциалы взаимодействия в любых процессах расширения Вселенной. Этим определением рассмотрим вопросы, связанные с массой и энергией взаимодействующих объектов. Когда объекты (частицы, молекулы) потенциально взаимодействуют, они создают градиенты потенциального взаимодействия. Эти градиенты регулируют энергию и массу объектов и Вселенной в целом.
Catalog: Физика 
42 days ago · From Владимир Груздов
Жан Ланн
Catalog: История 
46 days ago · From Россия Онлайн
Кризис муниципальных финансов в России в 1917 г.
Catalog: Экономика 
46 days ago · From Россия Онлайн
Благотворительная деятельность предпринимателей Парамоновых на Дону. 1914-1915 гг.
Catalog: История 
46 days ago · From Россия Онлайн

Libmonster, International Network:

Actual publications:

LATEST FILES FRESH UPLOADS!
 
Наталья Свиридова·jpg·25.22 Kb·134 days ago

Actual publications:

Загрузка...

Latest ARTICLES:

Latest BOOKS:

Actual publications:

Libmonster is the largest world open library, repository of author's heritage and archive

Register & start to create your original collection of articles, books, research, biographies, photographs, files. It's convenient and free. Click here to register as an author. Share with the world your works!
ПРОСТРАНСТВО-ВРЕМЯ В ЯДЕРНОЙ ХРОМОДИНАМИКЕ
 

Contacts
Watch out for new publications:

About · News · For Advertisers · Donate to Libmonster

Russian Libmonster ® All rights reserved.
2014-2020, LIBMONSTER.RU is a part of Libmonster, international library network (open map)
Keeping the heritage of Russia


LIBMONSTER NETWORK ONE WORLD - ONE LIBRARY

US-Great Britain Sweden Portugal Serbia
Russia Belarus Ukraine Kazakhstan Moldova Tajikistan Estonia Russia-2 Belarus-2

Create and store your author's collection at Libmonster: articles, books, studies. Libmonster will spread your heritage all over the world (through a network of branches, partner libraries, search engines, social networks). You will be able to share a link to your profile with colleagues, students, readers and other interested parties, in order to acquaint them with your copyright heritage. After registration at your disposal - more than 100 tools for creating your own author's collection. It is free: it was, it is and always will be.

Download app for smartphones