К некоторым вопросам возникновения вселенной:
флуктуации - механизм образования
Проняев Вадим Викторович
"Познайте
истину и истина сделает вас свободным".
И.
Кант
Аннотация
В
работе, в свете последних представлений о возникновении Вселенной, приводятся
некоторые математические выкладки, касающиеся механизма образования флуктуаций,
которые в представлении автора должны объединить сторонников официальной концепции
"Большого Взрыва" и альтернативной концепции "Нулевой
Вселенной" с законом У. Кэри.
I. Введение
В
данной работе представляется к рассмотрению некоторые абстрактные
математические модели, опирающиеся на известные разделы математики и призваны,
с единственной целью, - это объединить сторонников официальной концепции
"Большого Взрыва" со сторонниками альтернативной концепции
"Нулевой Вселенной" с законом У. Кэри. А общее у них одно - это
наличие при рассмотрении обеих концепций флуктуаций. Напомним, что по А.Д.
Линде утверждающим, что существует множество вселенных, т.е. было множество
"Больших Взрывов", а наполняющая вакуум энергия при
"содрогании" ("встряхивании"), проявляющаяся в возрастающих
флуктуациях и вызывает "Большой Взрыв". Также в концепции
"Нулевой Вселенной" с законом У. Кэри рассматриваются случайные
флуктуации вакуума, как предвестники будущей материи и энергии. Здесь работа не
будет носить спорный или полемический характер, поскольку журналы такие статьи
не рассматривают; в данной работе мы "встанем" над "всем
этим", т.е. их спорами, а начнем решать несколько другую, но общую для
всех проблему, каков же этот механизм образования флуктуаций и вообще из-за
чего они появляются (были ли неизбежны они ?) Возможно, эта работа создаст
определенное продвижение к конструктивному диалогу представителей той и другой
концепций. Здесь несколько отвлечемся и автор постарается ответить на вопрос
(по-своему): а почему этот диалог уже давно не носил и не носит конструктивный
характер? Уже давно не секрет для многих читателей, что открытое таинственное
явление (микроволновое фоновое излучение) американскими исследователями А.
Пензиасом и Р. Вильсоном, приписанно к концепции "Большого Взрыва",
так вот, это "приписывание" опровергается, если рассматривать модель
вращающейся Вселенной [1], предложенную профессором В.П. Селезневым и другими
учеными. Кстати, в модели "Нулевой Вселенной" с законами У. Кэри нет
тех изъянов, которые присущи концепции "Большого Взрыва". По
концепции "Нулевой Вселенной" - материя и энергия - взаимно
уничтожающиеся противоположности, при этом , т.е.
потенциальная энергия "познаваемой Вселенной" в поле массы m равна ее
инертной массе, здесь -
гравитационная постоянная, Т - величина с размеренностью времени, обратная
постоянная Хаббла, c - скорость света, - средняя плотность вещества во
Вселенной. С другими основными положениями концепции "Нулевой
Вселенной" можно подробнее ознакомиться в статье профессора М.Л. Арушанова
на сайте http://www.sciteclibrary.ru/rus/avtors-p.html (искать по фамилии
автора - профессора М.Л. Арушанова). Судя по сообщениям некоторых СМИ, и также
интернета, сторонникам альтернативных подходов чрезвычайно трудно получить
финансовую поддержку, а опубликовать в научном издании альтернативную статью
практически невозможно (в отличии от релятивистов). Напомним, что по сообщениям
в интернете, известному астроному Х. Арпу было отказано в наблюдениях
крупнейшими американскими обсерваториями, поскольку целью его исследований были
поиски фактов против релятивистской космологической модели. Примерно такое
положение во всех странах, где научная интелегенция предметно занимается данной
проблемой. В России, например, создан научный совет, призванный бороться с
лженаукой, в т.ч. с астрологическими бессмыслицами, при этом, неплохо было бы
вспомнить, что в стенах самих "храмов науки" порой культивируется еще
худшая бессмыслица. Это все к тому, что официальная наука у нас и за границей в
той или иной мере монополизировала истину, в том смысле, что существует только
концепция "Большого Взрыва", а остальные концепции лженаучны
(ошибочные). При такой монополизации в этих "храмах" отсутствует
вообще всякая мысль. Зададимся вопросом, а почему во всем официальном научном
мире резкое негативное отношение к альтернативным концепциям возникновения
Вселенной? Ответ, возможно, удивит многих читателей… говорить… не надо…
все-таки скажу. Он сам собой вытекает из следующих источников. Вспомним весьма
известную книгу о времени С. Хокинга, разошедшуюся большими тиражами по всем
странам мира: вспомните, по ходу чтения С. Хокинг не раз обращается к Богу
(божьему промыслу), при этом он пишет, что встречался и не раз с папой И.
Павлом II; разговор велся о сотворении мира. А теперь обратимся, к
вышеупомянутой, статье М.Л. Арушанова, где сторонники "Большого Взрыва",
не имея оснований для выбора между гипергиперсфероидом и гиперболоидом,
апеллируют к божественному промыслу (см. стр. 5 этой статьи). Вот и ответ
получается сам собой: в концепции "Большого Взрыва" есть
"лазейка" для божественного промысла, понятно, другие альтернативные
концепции, например, "Нулевая Вселенная" с законом У. Кэри такой
"лазейки" не представляет. Но к этим рассуждениям еще вернемся в
заключительной части статьи, чтобы не усугублять далее отношений…
Все-таки
каков механизм образования флуктуации? В своей статье М. Л. Арушанов приводит
высказывания известных ученых о проблеме "больших чисел", т.е. любые
два очень больших безразмерных числа встречающиеся в Природе, связаны между
собой простым математическим соотношением, в котором коэффициенты определяются
порядком величины и далее профессор М.Л. Арушанов приводит несколько
соотношений, одно из них , где -
энергия, т.е. о том, о чем мы говорили ранее (см. вышеупомянутое соотношение),
в смысле масса и потенциальная энергия равны между собой, т.е.
Так
вот для этого выражения представим следующий математический аппарат наиболее
адекватно отражающий суть процесса, т.е. у нас получится нечто абстрактной
математической модели. Эта теория чисел - с числами Бернулли уходящими в
бесконечность, для которых справедлива следующая рекуррентная формула, или
имеем для нашего случая следующее сравнение, т.е. масса и потенциальная энергия
равны между собой.
Также
пространства Соболева бесконечного порядка прекрасно подходят для нашего
случая, ведь они являются энергетическими пространствами. Напомним, что для
этих пространств характерно две задачи - это когда энергетическое пространство
задачи Дирихле бесконечного порядка тривиально, т.е. состоит из одного нуля и
когда энергетическое пространство уже периодической задачи бесконечного порядка
нетривиально, т.е. можно произвести сравнение для вышеуказанного случая, когда
масса и потенциальная энергия равны между собой, но об этом более подробно см.
следующий раздел. Для удобства чтения в дальнейшем, то состояние,
предшествующее началу появления материи для концепции "Нулевой
Вселенной" с законом У. Кэри, или концепции "Большого взрыва" -
назовем Х - субстанцией.
II Содержание
Здесь,
наиболее для проверки Х- субстанции на предмет появления флуктуации - подходит время,
или для нашего случая простые числа, которые вместе с временем
"уходят" в бесконечность, т.к. они связаны с числами Бернулли.
Начнем
с теории чисел. [2] Известно, что числа Бернулли можно представить как , где -
простое число; - число классов дивизоров - кругового поля, h0 - множитель числа
классов дивизоров - кругового поля. Значит упрощенно выразим для удобства как , где - некоторое
соответствующее число.
Далее
внесем в эти рассуждения "фактор" регулярности и иррегулярности
простых чисел (pc - простое регулярное число, pi - простое иррегулярное число,
a- составное число). Запишем соотношения простых чисел (их
"формирование") в виде (1), (2), (3), (4),…
Ввиду
того, что для pc числители никакого числа Бернулли не делятся на , то например
в выражении (2) для "достижения" равенства, введем соответсвующие
"остатки" от деления, - это числа b, f и d, т.е. . Понятно, что здесь
числа Бернулли могут выбираться достаточно в широком "диапазоне",
ведь все их числители не могут делиться на pc, соответсвенно k,b, f и d - тоже
будут различны, т.е. имеем осуществления действия принципов гипотезы
подстановки- (на конкретном i не будем останавливаться, - это не столь важно),
- все эти рассуждения относятся к нестандартному анализу [3]. Другими словами,
возможно наблюдать определенное количество случаев подстановки, чего не скажешь
о выражении (4), где вообще подобного ничего не имеем, ведь в (4) все числители
соответсвующих чисел Бернулли делятся на pi и статистические данные
свидетельствуют об этом: выражения (1), (2) и (3) - довольно часто
"выполняются", а (4) на известном промежутке нет, т.е. в
вероятностном аспекте (1), (2) и (3) предпочтительнее (4). Поэтому при
сравнении выражений (2) и (4) между собой и если учесть, что они
"участвуют" в дальнейшем "формировании" pc и pi на
бесконечность, то имеем подтверждение (очевидное), что количество pc больше
количества pi, т.е. q>t (5), или имеем ослабленное предположение гипотезы
Зигеля (отношение числа pc ко всем простым числам стремиться к пределу , где e
- основание натурального логарифма). Далее произведем своеобразное
моделирование; q -пусть будет показатель накопления pc, определяющий
динамический фактор ("стремление" к флуктуации), t - показатель
накопления pi, определяющий фактор "покоя" ("сдерживающий"
фактор), Вn - постоянно меняющийся по определенному закону определяющий фактор
средних величин состояния энергии, вокруг которых и происходит флуктуации в Х-
субстанции. Потом pc и pi могут быть представлены как показатели определяющие
структуру состояния Х- субстанции в смысле каких-то объединенных метрик,
вакуумной силы и т.п. b, f, d - "компенсационные" показатели
"инертности" процессов в Х - субстанции. Дальнейшие рассуждения будут
укладываться в материалистический принцип: единство и борьба противоположностей.
В самом деле, в Х- субстанции известные вакуумные силы были
"подчинены" одной единой цели - сохранение "покоя"
достаточно "хрупкой" Х- субстанции. "Компенсационные"
элементы адекватно "реагировали" на динамичное изменение Bn, но с
другой стороны в выражении (4) - нет (оно не выполнялось, или выполнялось
крайне редко), поэтому-то и постепенно накапливалась эта
"погрешность", т.е. (5), проявляющаяся в флуктуациях. Правильность
(подтверждение) (5) продемонстрируем на пространствах Соболева бесконечного порядка
(б.п.), имеющие особенность, а именно две конкретные задачи - это задача
Дирихле, когда (6) и периодическая задача, когда (7), т.е. можно записать , m*=0,1,… где
[a,b] некоторый отрезок [4]. Здесь имеем один и тот же интеграл энергии, т.е. , откуда и
следует факториальные оценки производных , с вещественными переменными x1,…,xn,
также с нормой производной в пространстве Лебега . Такие пространства и есть
пространства Соболева б.п. , где - мультииндексы. Далее, если - ограниченная
область с гладкой границей, то такие пространства соответствуют задаче Дирихле
б.п., обозначают их - , т.е. для них
справедливо выражение (6), - вакуумное состояние или состояние, в нашем случае
как Х- субстанция, а для перехода в состояние, скажем, флуктуаций, т.е.
процессов необходимых для поддержания условного равновесия "покоя" Х-
субстанции - это нетривиальное состояние (7), нужно выполнение условий: , Здесь
последовательность MN определяет неквазианалитический класс Адамара C{MN}, где
MN, N=0,1,…,-числовые последовательности, - выпуклая
регуляризация последовательности MN посредством логарифмов. Если где числа и порождают
неквазианалитический класс Адамара, если q*>p или см. выражение (5), т.е. то
что и нужно в данных представлениях. Также известным гомеоморфизмом , можно
моделировать в Х- субстанции появление флуктуаций, так и переход из Х-
субстанции к Вселенной с материей и энергией. Понятно, что здесь "покоящаяся"
условно Х- субстанция с потенциальной вакуумной энергией и
"динамичное" энергетическое пространство образовавшейся Вселенной или
флуктуаций "Нулевой Вселенной", причем как отмечалось выше с одним и
тем же интегралом энергии, до и после, уже с уточненной работой вакуумных сил,
т.е. закон сохранения энергии не нарушается. Вообще в какой-то момент
"динамичность выражения (2) по сравнению с "инертностью"
выражения (4) оказалась решающей (дошла до критического состояния), т.е. q
условно на много стало превышать t с разницей v ,- они стали противоположными
(хотя это, понятно, наблюдалось всегда). Просто это стало решающим фактором,
например, перед "Большим взрывом" (q-t=vmax); стоит заметить, что
отрезок [a,b] может распространяться как на ничтожный размер, так и на
астрономический размер. Здесь также vmax можно рассматривать как фактор
появления материи и энергии при случайных флуктуациях вблизи квазинулевых
энергетических барьеров, где имеется, именно значительный, градиент
потенциальной энергии (для "Нулевой Вселенной").
III. Выводы
Причина
флуктуаций предположительно кроется в неком неизбежном не всегда
"компенсирующем" факторе, направленном на устранение неточности
действия некоторой составляющей известной вакуумной силы по
"поддержанию" очень "хрупкого" энергетического состояния Х-
субстанции, проявляющегося в флуктуациях и как следствие накапливаемой
"погрешности", - дальнейшего усиления действия вакуумных сил,
флуктуаций и достижения критического состояния с последовавшим взрывом или
появлением материи для "Нулевой Вселенной".
Возможно
в данных представлениях прообразами материи-антиматерии, частицы-античастицы
могут служить показатели q-t; pc-pi в Х- субстанции соответственно (или
наоборот).
В
общем получается, что Вселенная с материей возникла из
"погрешностей", в смысле беспорядка, причем заметим, неизбежного или,
как говорит официальная наука, из некого квантового шума в результате
просачивания через потенциальный барьер и, кстати, приведенные здесь разделы
математики "поддерживают" это.
И
последнее, если вернуться к диалогу начатому в I разделе, то заметим, что
вопрос сотворения Вселенной - есть и будет самым главным вопросом современности
как для науки, так и для религии. При этом трудно себе представить, что будет,
если вдруг божественное начало останется ни при чем, а вот этого кто-то очень и
очень не хочет.
Автор
благодарен профессору Арушанову М.Л. за внимание проявленное к моей работе.
Список литературы
Демин
В.Н., Селезнев В.П. Мироздание постигая: М., 1989, с.241-244.
Боревич
З.И., Шафаревич И.Р. Теория чисел. М., "Наука", 1964, с.479, 484.
Кановей
В.Г. Неразрешимые гипотезы в теории внутренних множеств Э. Нельсона. Ж.//Успехи
математических наук, т. 46, вып. 6 (282), 1991, с. 3-47.
Дубинский
Ю.А. Пространства Соболева бесконечного порядка. Ж//Успехи математических наук,
т.46, вып. 6 (282), 1991, с. 97-128.
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.sciteclibrary.ru