Основные идеи, лежащие в основании дискретных физических пространств
Эти идеи были кратко сформулированы в рамках ResearchGate в переписке с Баманом Массаратом (Bahman Masarrat, Software Engineer at Tata Consultancy Services Limited San Francisco, United States).
В принципе, об этих идеях я уже неоднократно писал здесь в ЖЖ, но их краткая формулировка мне так понравилась, что в таком виде она может понравиться и вам, дорогие читатели. Итак:
1. Нужно было обязательно ввести в работу квант действия h, поскольку вся классическая механика построена на принципе наименьшего действия, а квантовая механика рассматривает волновую функцию периодической по величине постоянной Планка. Он собственно и открыл этот квант при попытке решить так называемую "ультрафиолетовую катастрофу", возникающую при рассмотрении излучения "абсолютно чёрного тела". Подчёркиваю - именно квант действия, а не квант энергии (электромагнитного излучения), который ввёл потом в рассмотрение Эйнштейн.
2. Далее нужно было понять, как соотносится этот квант действия h с основными частицами, наблюдаемыми нами в экспериментах, и их свойствами. Это удалось сделать, и стало понятно, что основные частицы - фотоны, электроны, протоны и нейтроны - являются "кусочками" чего-то или какого-то дискретного пространства. Не буду приводить формулы того, как связаны с постоянной Планка энергия и импульс частицы, их спин, электрический заряд и квант магнитного потока, а также масса. Всё это можно найти в более ранних публикациях (с массой будет труднее - соотношение с потоком кривизны для неё остаётся для многих неизвестным, и тут придётся использовать аналогию с соотношением для электрического заряда).
3. Тогда становится понятно, что все наблюдаемые нами частицы есть не что иное, как возбуждённые элементы своих собственных пространств. И основных пространств - два: электромагнитное, где возбуждаются фотоны, и ядерное, где возбуждаются электроны, протоны, нейтроны и прочие частицы со спином ½. А остальные пространства: кристалл, жидкость, газ являются уже пространствами составными. Даже атом является составным, лежащим на границе между двумя основными пространствами.
Причём пространство внутри него вполне можно рассматривать многомерным по числу входящих в него электронов.
4. Квант действия оказался "местом обитания" частиц и мерой их неопределённости, делая их похожими в математическом плане на обобщённую функцию в духе Соболева (в чём-то похожих на δ-функцию Дирака). Такое представление пространств относит их к пространству Финслера, сильно поправляет смысл соотношения неопределённости Гейзенберга и смысл волновой функции в квантовой механике. Последняя совершенно теряет свой смысл плотности вероятности и оставляет только требование периодичности по кванту действия для "движения" частицы.
5. Главное, что мне осталось сделать в будущем - это показать, как такие дискретные пространства переходят в классические непрерывные пространства при стремлении числа квантов действия к очень большой величине. Кое-что из этого очевидно, что-то уже сделано, что-то ещё предстоит сделать.
Искренне ваш, Дулин Михаил.
В принципе, об этих идеях я уже неоднократно писал здесь в ЖЖ, но их краткая формулировка мне так понравилась, что в таком виде она может понравиться и вам, дорогие читатели. Итак:
1. Нужно было обязательно ввести в работу квант действия h, поскольку вся классическая механика построена на принципе наименьшего действия, а квантовая механика рассматривает волновую функцию периодической по величине постоянной Планка. Он собственно и открыл этот квант при попытке решить так называемую "ультрафиолетовую катастрофу", возникающую при рассмотрении излучения "абсолютно чёрного тела". Подчёркиваю - именно квант действия, а не квант энергии (электромагнитного излучения), который ввёл потом в рассмотрение Эйнштейн.
2. Далее нужно было понять, как соотносится этот квант действия h с основными частицами, наблюдаемыми нами в экспериментах, и их свойствами. Это удалось сделать, и стало понятно, что основные частицы - фотоны, электроны, протоны и нейтроны - являются "кусочками" чего-то или какого-то дискретного пространства. Не буду приводить формулы того, как связаны с постоянной Планка энергия и импульс частицы, их спин, электрический заряд и квант магнитного потока, а также масса. Всё это можно найти в более ранних публикациях (с массой будет труднее - соотношение с потоком кривизны для неё остаётся для многих неизвестным, и тут придётся использовать аналогию с соотношением для электрического заряда).
3. Тогда становится понятно, что все наблюдаемые нами частицы есть не что иное, как возбуждённые элементы своих собственных пространств. И основных пространств - два: электромагнитное, где возбуждаются фотоны, и ядерное, где возбуждаются электроны, протоны, нейтроны и прочие частицы со спином ½. А остальные пространства: кристалл, жидкость, газ являются уже пространствами составными. Даже атом является составным, лежащим на границе между двумя основными пространствами.
Причём пространство внутри него вполне можно рассматривать многомерным по числу входящих в него электронов.
4. Квант действия оказался "местом обитания" частиц и мерой их неопределённости, делая их похожими в математическом плане на обобщённую функцию в духе Соболева (в чём-то похожих на δ-функцию Дирака). Такое представление пространств относит их к пространству Финслера, сильно поправляет смысл соотношения неопределённости Гейзенберга и смысл волновой функции в квантовой механике. Последняя совершенно теряет свой смысл плотности вероятности и оставляет только требование периодичности по кванту действия для "движения" частицы.
5. Главное, что мне осталось сделать в будущем - это показать, как такие дискретные пространства переходят в классические непрерывные пространства при стремлении числа квантов действия к очень большой величине. Кое-что из этого очевидно, что-то уже сделано, что-то ещё предстоит сделать.
Искренне ваш, Дулин Михаил.