УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ СПИНОВОЙ ИНВЕРСИИ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ФЕРМИОНОВ И КОСМОЛОГИЧЕСКИЙ ПРИНЦИП CPT-ОТСКОКА В РАМКАХ ЕДИНОЙ ДИПОЛЬНОЙ ТЕОРИИ ПОЛЯ

Русанов А. А.

АННОТАЦИЯ
В настоящей работе в рамках Единой Дипольной Теории Поля (ЕДТП) предложен универсальный физический механизм спиновой инверсии, описывающий согласованное преобразование типа частицы (частица ↔ античастица), ориентации её внутреннего спина и вектора импульса для всех фундаментальных фермионов Стандартной модели. Сформулирован фундаментальный Принцип Активируемой Импульсной Инверсии (AII), устанавливающий неразрывную связь между сменой типа частицы, инверсией спина и изменением направления движения как следствием законов сохранения в дипольной парадигме. Введено понятие пятого (нейтринного) взаимодействия с характерным радиусом $r_{\nu }$, определяющим иерархию энергетических порогов для различных инверсионных процессов. Модель даёт микроскопическое описание бета-распада нейтрона с оценкой времени жизни ∼880 с. На основе Принципа AII и энергетической иерархии выдвинута астрофизическая гипотеза, объясняющая катастрофический коллапс ядра сверхновой через нейтринно-индуцированное направленное радиальное сжатие и потерю давления вырождения с последующим формированием нейтринной звезды. В качестве фундаментального космологического следствия предложена гипотеза CPT-отскока — циклической модели Вселенной, где фаза сжатия сменяется фазой расширения через глобальный каскад инверсий вещества в антивещество. Сформулирован комплекс из 40 количественных экспериментальных и наблюдательных предсказаний для верификации теории.

Ключевые слова: Единая Дипольная Теория Поля, спиновая инверсия, CPT-преобразование, принцип активируемой импульсной инверсии (AII), пятое взаимодействие, энергетическая иерархия, нейтринные звёзды, коллапс сверхновой, CPT-отскок, циклическая вселенная, бариогенезис.

1. ВВЕДЕНИЕ

Дискретные симметрии — зарядовое сопряжение (C), пространственная инверсия (P) и обращение времени (T) — составляют основу современных представлений о фундаментальных взаимодействиях [1]. CPT-теорема, являющаяся строгим следствием локальной квантовой теории поля, утверждает инвариантность любой физической системы относительно одновременного применения этих трёх операций [2]. Однако микроскопический, динамический механизм, посредством которого частица переходит в античастицу с противоположным спином и обращённой мировой линией, остаётся за рамками формального математического описания. Существующие модели сосредоточены преимущественно на нарушениях CP-симметрии в распадах мезонов [3], не предлагая универсальной физической картины для элементарных фермионов и их роли в космологической эволюции.

Более того, ключевые астрофизические явления, такие как гравитационный коллапс ядер сверхновых и формирование компактных остатков (нейтронных звёзд), описываются преимущественно феноменологическими уравнениями состояния, без явного микроскопического механизма, связывающего нейтринное излучение с фазовым переходом вещества. На космологическом уровне остаются открытыми фундаментальные вопросы: происхождение барионной асимметрии Вселенной, природа начальной сингулярности и возможная циклическая эволюция мироздания.

Данная работа представляет попытку построения единой картины, охватывающей эти разрозненные явления. В рамках авторской Единой Дипольной Теории Поля (ЕДТП) постулируется композитная природа фермионов, основанная на дробных дипольных зарядах, что определяет их внутреннюю зеркальность. На этой основе предложен универсальный четырёхстадийный механизм «спиновой инверсии», трактуемый как физическая реализация CPT-подобного преобразования на уровне внутренней структуры.

Ключевой новизной работы является:

1. Формулировка Принципа Активируемой Импульсной Инверсии (AII), согласно которому любое триггерное преобразование частицы в античастицу неразрывно сопряжено с изменением направления её вектора импульса.

2. Введение концепции пятого (нейтринного) взаимодействия и построение энергетической иерархии инверсионных процессов, объясняющей разную вероятность превращений частиц.

3. Выведение из универсальности AII космологической гипотезы CPT-отскока, предлагающей механизм циклической эволюции Вселенной через глобальную инверсию вещества.

Этот принцип переводит ЕДТП из разряда моделей распада в единую динамическую теорию преобразования вещества, импульса и времени, связывающую физику элементарных частиц, астрофизику коллапсов и космологию.

2. ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ПРИНЦИПЫ ЕДИНОЙ ДИПОЛЬНОЙ ТЕОРИИ ПОЛЯ

2.1. Композитная дипольная модель фермионов

В основе ЕДТП лежит гипотеза о том, что все наблюдаемые фундаментальные фермионы являются связанными состояниями более элементарных объектов — электрических диполей с дробным зарядом. Эта модель строится на следующих постулатах:

1. Правило «два к одному» (2:1) для заряженных фермионов: Стабильные заряженные фермионы представляют собой тройные дипольные узлы с зарядовой структурой:

   $$T_{+}=(+\frac{2}{3}e,+\frac{2}{3}e,-\frac{1}{3}e),\sum Q=+1e\mathrm{.}$$$$T_{-}=(-\frac{2}{3}e,-\frac{2}{3}e,+\frac{1}{3}e),\sum Q=-1e\mathrm{.}$$

   где $e$ — элементарный электрический заряд. Первая структура ($T_{+}$) соответствует суммарному заряду +1, вторая ($T_{-}$) — заряду -1.

2. Идентификация частиц:

   • Протон ($p$) и позитрон ($e^{+}$): Реализуют структуру $T_{+}$. Их различие (масса, стабильность) обусловлено разной конфигурацией связей между диполями и взаимодействием с дипольным полем ЕДТП.

   • Электрон ($e^{-}$): Реализует структуру $T_{-}$.

3. Электронное нейтрино (νₑ) и антинейтрино (ν̄ₑ) — первичные структурные единицы: Эти нейтральные частицы являются фундаментальными строительными блоками. Их структура представляет собой нейтральную эффективную архитектуру, являющуюся проекцией полных зарядовых триад:

   • Электронное антинейтрино (ν̄ₑ) обладает структурой $(+\frac{1}{3}e,+\frac{1}{3}e,-\frac{1}{3}e)$. Это проекция полной структуры $T_{+}$, обеспечивающая нулевой суммарный заряд.

   • Электронное нейтрино (νₑ) обладает зеркальной структурой $(-\frac{1}{3}e,-\frac{1}{3}e,+\frac{1}{3}e)$ — проекцией $T_{-}$.

   Такая архитектура определяет их зеркальность и триггерные свойства, сохраняя нейтральность. Динамический баланс зарядов внутри этой конфигурации обеспечивает их слабое взаимодействие с веществом.

4. Стерильный диполь ($D_0$): Определяется как элементарная нейтральная единица с конфигурацией $(+\frac{1}{3}e,-\frac{1}{3}e)$. Он не имеет собственного дипольного момента в связанном состоянии и выступает катализатором процессов перестройки, свободно рождаясь и поглощаясь из вакуумного конденсата теории.

2.2. Принцип Активируемой Импульсной Инверсии (AII)

Фундаментальный постулат ЕДТП: Любое активируемое (триггерное) преобразование типа частицы в её античастицу через механизм спиновой инверсии неразрывно сопряжено с изменением направления вектора её поступательного импульса.

Математически, если состояние частицы описывается как $\mathrm{\Psi }=\{\mathcal{T},\sigma ,\mathbf{p}\}$, где $\mathcal{T}$ — дипольная структура ($T_{+}$ или $T_{-}$), $\sigma =\pm 1$ — спин (ориентация вращения), $\mathbf{p}$ — 3-импульс, то активируемая инверсия приводит к:

$$\mathrm{\Psi }\stackrel{\text{триггер}}{\to }\bar{\mathrm{\Psi }}=\{\bar{\mathcal{T}},-\sigma ,-{\mathbf{p}}_{\text{эфф}}\},$$

где $\bar{\mathcal{T}}$ — зеркальная структура ($T_{+}\leftrightarrow T_{-}$), а ${\mathbf{p}}_{\text{эфф}}$ — эффективный импульс в системе центра инерции акта взаимодействия, противоположный исходному (${\mathbf{p}}_{\text{эфф}}\approx -\mathbf{p}$).

Физическая основа AII: Инверсия импульса является прямым и неизбежным следствием спинового торможения и требования сохранения полного момента импульса системы «частица + триггер + дипольное поле». Замедление внутреннего вращения (спина) дипольного узла требует компенсации. Эта компенсация достигается за счёт изменения направления орбитального движения частицы как целого — то есть инверсии её вектора импульса. Таким образом, AII не вводится ad hoc, а вытекает из фундаментального закона сохранения.

2.3. Роль нейтрино как триггеров и переносчиков спинового момента

Нейтрино в ЕДТП играют уникальную двоякую роль, что отличает данную теорию от Стандартной модели:

1. Структурные агенты: Являются первичными строительными блоками сложных фермионов. Протон и позитрон содержат в своей основе структурный аналог антинейтрино ($T_{+}$), а электрон и нейтрон — аналог нейтрино ($T_{-}$).

2. Динамические триггеры: Катализируют процессы инверсии благодаря своей особой способности эффективно передавать спиновый момент торможения. В ЕДТП постулируется:

   • ${\nu }_e$ — носитель спина «расширения» ($+\mathrm{\hslash }\mathrm{/}2$), ассоциированного с движением вперёд во времени.

   • ${\bar{\nu }}_e$ — носитель спина «сжатия» ($-\mathrm{\hslash }\mathrm{/}2$), ассоциированного с движением назад во времени.

Их взаимодействие с другими фермионами создаёт эффективный вращательный момент, который не только регулирует времена жизни нестабильных состояний (например, нейтрона), но и является движущей силой реализации Принципа AII. Нейтрино выступают в роли «ключа», который, взаимодействуя с комплементарной дипольной структурой, дестабилизирует её и запускает каскад инверсии.

3. УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЧЕТЫРЁХСТАДИЙНЫЙ МЕХАНИЗМ СПИНОВОЙ ИНВЕРСИИ

Механизм перехода $\mathrm{\Psi }\to \bar{\mathrm{\Psi }}$ является универсальным для всех фермионов и состоит из четырёх последовательных, энергетически разделённых стадий.

3.1. Стадия I: Каталитический захват стерильного диполя

Исходная стабильная трёхдипольная система (${\mathrm{\Psi }}_{(3)}$) захватывает дополнительный, стерильный диполь $D_0=(+\frac{1}{3}e,-\frac{1}{3}e)$, который выступает в роли катализатора. Этот диполь не меняет полного заряда системы, но резко увеличивает её конфигурационную энтропию и дестабилизирует, переводя в возбуждённое метастабильное состояние:

$${\mathrm{\Psi }}_{(3)}+D_0\to {\mathrm{\Psi }}_{(4)}^{\ast }\mathrm{.}$$

Здесь ${\mathrm{\Psi }}_{(4)}^{\ast }$ — возбуждённый четырёхдипольный комплекс. Для нейтрино этот захват может происходить спонтанно из вакуумных флуктуаций. Для других фермионов он индуцируется взаимодействием с триггерным (анти)нейтрино.

3.2. Стадия II: Динамическое спиновое торможение

В состоянии ${\mathrm{\Psi }}_{(4)}^{\ast }$ внутренние связи перестраиваются, что приводит к диссипации собственного момента импульса (спина) комплекса. Процесс описывается феноменологическим уравнением затухания:

$$\frac{d\mathbf{S}}{dt}=-\gamma \mathbf{S},$$

где $\mathbf{S}$ — вектор спина комплекса, $\gamma$ — константа спинового трения (торможения), зависящая от типа фермиона и свойств дипольного поля. Время жизни на этой стадии ${\tau }_{\text{торм}}\sim {\gamma }^{-1}$ является характеристическим для данной частицы. Именно на этой стадии происходит подготовка к инверсии — «обнуление» внутреннего вращения.

3.3. Стадия III: Селективный сброс компенсирующего диполя

После остановки внутреннего вращения четырёхдипольный комплекс становится крайне неустойчивым. Происходит эмиссия одного из диполей ($D_{\text{сброс}}$) в окружающее дипольное поле ЕДТП. Сброшенный диполь не обязательно тождественен захваченному $D_0$, но его унос обеспечивает выполнение законов сохранения для итоговой трёхдипольной системы и уносит избыток энергии:

$${\mathrm{\Psi }}_{(4)}^{\ast }\to {\mathrm{\Psi }}_{(3)}^{\mathrm{\prime }}+D_{\text{сброс}}\mathrm{.}$$

В случае распада нейтрона, сброшенные диполи материализуются в виде электрона и антинейтрино.

3.4. Стадия IV: Зеркальное выворачивание и реализация AII

Оставшаяся трёхдипольная структура ${\mathrm{\Psi }}_{(3)}^{\mathrm{\prime }}$ претерпевает спонтанное зеркальное преобразование: знаки зарядов всех составляющих её диполей инвертируются ($Q_i\to -Q_i$). Это автоматически влечёт за собой изменение эффективной спиральности, то есть инверсию спина ($\sigma \to -\sigma$).

Здесь в полной мере вступает в силу Принцип AII. Для сохранения полного момента импульса системы (спин изменился) должно измениться и орбитальное движение. Это достигается инверсией вектора импульса частицы ($\mathbf{p}\to -\mathbf{p}$). Таким образом, частица не только меняет тип на антипод и спин, но и разворачивается в пространстве-времени. Конечное состояние тождественно $\bar{\mathrm{\Psi }}$.

3.5. Конкретная реализация механизма: пример инверсии электрона под действием антинейтрино

Для наглядной демонстрации работы универсального механизма и Принципа AII рассмотрим конкретный процесс индуцированной инверсии электрона в позитрон.

• Исходное состояние:

  • Электрон ($e^{-}$): Структура $T_{-}=(-\frac{2}{3}e,-\frac{2}{3}e,+\frac{1}{3}e)$. Спин ${\sigma }_{e^{-}}=+1$ («вверх»). Импульс ${\mathbf{p}}_{e^{-}}$ направлен слева направо ($\to$).

  • Электронное антинейтрино-триггер (${\bar{\nu }}_e^{\text{тригг}}$): Структура $(+\frac{1}{3}e,+\frac{1}{3}e,-\frac{1}{3}e)$. Спин ${\sigma }_{{\bar{\nu }}_e}=-1$ («вниз»). Импульс ${\mathbf{p}}_{{\bar{\nu }}_e}$ направлен справа налево ($\leftarrow$), навстречу электрону.

• Процесс инверсии:

  1. Стадия I: Электрон захватывает встречное антинейтрино, образуя комплекс $[e^{-}-{\bar{\nu }}_e{]}^{\ast }$.

  2. Стадия II: Противоположные спины взаимодействуют, происходит взаимное торможение вращения и поступательного движения.

  3. Стадия III: Комплекс сбрасывает дипольную структуру, соответствующую исходному «ядру» электрона. Она уходит как свободное электронное нейтрино (${\nu }_e$).

  4. Стадия IV: Оставшаяся структура выворачивается ($T_{-}\to T_{+}$). Образуется позитрон ($e^{+}$). Согласно AII, его импульс направлен противоположно импульсу исходного электрона, то есть справа налево ($\leftarrow$). Его спин теперь «вниз».

• Конечное состояние: $e^{+}(\leftarrow ,\downarrow )+{\nu }_e(\to ,\uparrow )$.

Схема: $e^{-}(\to ,\uparrow )+{\bar{\nu }}_e(\leftarrow ,\downarrow )\to e^{+}(\leftarrow ,\downarrow )+{\nu }_e(\to ,\uparrow )$.

Этот пример наглядно показывает работу всех стадий, ключевую роль спинового состояния триггера и, главное, реализацию AII — инверсию импульса позитрона относительно электрона.

4. ТРИГГЕРНАЯ ИНИЦИАЦИЯ ИНВЕРСИИ ДЛЯ НЕ-НЕЙТРИННЫХ ФЕРМИОНОВ

Фундаментальное положение модели заключается в различении способов инициации Стадии I (захвата $D_0$) для разных классов фермионов.

• Для ${\nu }_e$ и ${\bar{\nu }}_e$: Процесс носит спонтанно-статистический характер. Захват стерильного диполя $D_0$ происходит из флуктуационного «конденсата» таких диполей, постулируемого в вакууме ЕДТП. Это определяет их собственные осцилляции и время жизни в инвертированном состоянии.

• Для всех остальных фермионов ($e^{\mp },p,n,\text{кварки}$): Захват $D_0$ и запуск всего каскада индуцируется резонансным взаимодействием с соответствующим (анти)нейтрино, которое выполняет функцию триггера. Механизм основан на зарядово-структурном комплементарном соответствии:

  1. Триггер для частиц типа $T_{-}$ (электрон $e^{-}$, нейтрон $n$): Электронное антинейтрино (${\bar{\nu }}_e$), обладающее структурой $(+\frac{1}{3}e,+\frac{1}{3}e,-\frac{1}{3}e)$ — проекцией $T_{+}$. Взаимодействие $T_{-}+T_{+}+D_0$ резонансно стабилизирует промежуточный четырёхдипольный комплекс.

  2. Триггер для частиц типа $T_{+}$ (позитрон $e^{+}$, протон $p$): Электронное нейтрино (${\nu }_e$), обладающее структурой $(-\frac{1}{3}e,-\frac{1}{3}e,+\frac{1}{3}e)$ — проекцией $T_{-}$. Взаимодействие $T_{+}+T_{-}+D_0$ аналогично приводит к стабилизации комплекса.

Таким образом, ${\nu }_e$ и ${\bar{\nu }}_e$ выступают в роли универсальных «ключей», запускающих процесс инверсии вещества, что подчёркивает их фундаментальную связь с CPT-свойствами материи.

5. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ИЕРАРХИЯ ИНВЕРСИОННЫХ ПРОЦЕССОВ И ПЯТОЕ (НЕЙТРИННОЕ) ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

В рамках ЕДТП процессы спиновой инверсии требуют сближения взаимодействующих объектов (частицы и её триггера) на критическое расстояние $r_{\nu }$, где активируется пятый вид фундаментального взаимодействия — нейтринное (дипольное) поле, ответственное за перестройку дипольных структур. Энергия, необходимая для преодоления кулоновского или иного отталкивания и достижения этого расстояния, определяет вероятность и частоту различных инверсионных процессов.

5.1. Пятое взаимодействие и критическое расстояние сближения
Для инициации любой инверсии необходимо сближение на расстояние $r_{\nu }\sim {10}^{-18}-{10}^{-20}$ м. На бóльших расстояниях это взаимодействие экспоненциально затухает. При $r\le r_{\nu }$ сила притяжения $F_{\nu }$ нейтринного поля становится доминирующей, позволяя дипольным структурам «зацепиться» друг за друга и начать перестройку. Это взаимодействие является переносчиком спинового момента торможения.

5.2. Иерархия процессов по требуемой энергии активации
В порядке возрастания требуемой энергии триггера:

1. Инверсия нейтрино (низкий порог): ${\nu }_e+D_0\rightleftharpoons {\bar{\nu }}_e+D_0$. Нейтральные частицы, нет кулоновского барьера. Превращения часты, создают динамический фон.

2. Инверсия лептонов (средний порог): $e^{-}+{\bar{\nu }}_e^{\text{тригг}}\rightleftharpoons e^{+}+{\nu }_e^{\text{сброс}}$. Требуется энергия антинейтрино для сближения с электроном. Возможно в плотных средах (звёзды).

3. Инверсия нуклонов (высокий порог):

   • $p^{+}+{\nu }_e^{\text{тригг}}\to {\bar{p}}^{-}+\mathrm{.}\mathrm{.}\mathrm{.}$: Крайне высокий порог. Нейтрино должно обладать энергией порядка ГэВ, чтобы преодолеть кулоновский барьер протона и «пробиться» к его центральному диполю. Объясняет стабильность протона.

   • $p^{+}+e^{-}\to n+{\nu }_e$ (электронный захват): Более низкий порог, так как электрон притягивается кулоновски.

5.3. Космологические и астрофизические следствия энергетической иерархии

1. Барионная асимметрия: В ранней горячей Вселенной нейтринные осцилляции были в равновесии, а инверсия протонов — нет. Нарушение симметрии на уровне нейтрино могло каскадно привести к доминированию вещества.

2. Коллапс сверхновой: Катастрофический каскад возможен, потому что гравитационная энергия коллапса рождает сверхэнергетичный нейтринный газ, частицы которого имеют энергию, достаточную для преодоления высоких порогов и индукции инверсий нуклонов.

6. ДИНАМИКА СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА И МОМЕНТА ИМПУЛЬСА

Процесс строго подчиняется законам сохранения, что является краеугольным камнем его физической состоятельности.

6.1. Сохранение полного момента импульса
Изменение спина частицы $\mathrm{\Delta }{\mathbf{S}}_{\text{ч}}=-2{\mathbf{S}}_{\text{ч}}$ компенсируется двумя вкладами:

1. Орбитальным моментом ${\mathbf{L}}_{\text{сбр}}$, уносимым сброшенным диполем $D_{\text{сброс}}$ на Стадии III.

2. Изменением момента импульса $\mathrm{\Delta }{\mathbf{J}}_{\text{поля}}$ дипольного поля ЕДТП, взаимодействующего с комплексом.

Уравнение баланса:

$$\mathrm{\Delta }{\mathbf{S}}_{\text{ч}}+\mathrm{\Delta }{\mathbf{L}}_{\text{сбр}}+\mathrm{\Delta }{\mathbf{J}}_{\text{поля}}=0.$$

Стадия II (торможение) — это процесс передачи ${\mathbf{S}}_{\text{ч}}$ в ${\mathbf{J}}_{\text{поля}}$. Стадия III (сброс) обеспечивает перенос части этого момента в форму ${\mathbf{L}}_{\text{сброс}}$.

6.2. Сохранение 4-импульса
Инверсия направления движения ($\mathbf{p}\to -\mathbf{p}$) требует компенсации полного импульса системы.

Уравнение баланса для случая индуцированного распада:

$${\mathbf{p}}_{\text{нач}}+{\mathbf{p}}_{\text{тригг.вх}}={\mathbf{p}}_{\text{кон}}+{\mathbf{p}}_{\text{сброс}}+{\mathbf{p}}_{\text{тригг.вых}},$$

где индексы обозначают импульсы начальной частицы, входящего триггера, конечной (инвертированной) частицы, сброшенного диполя и выходящего триггера (который может быть виртуальным или изменившим состояние).

6.3. Динамическая реализация Принципа AII
Принцип AII является прямым следствием сохранения момента импульса. Изменение спина $\mathrm{\Delta }{\mathbf{S}}_{\text{ч}}=-2{\mathbf{S}}_{\text{ч}}$ требует компенсации через изменение орбитального момента, что достигается инверсией импульса. Таким образом, AII не является независимым постулатом, а вытекает из фундаментальных законов сохранения в дипольной парадигме.

7. ПРИМЕНЕНИЕ К БЕТА-РАСПАДУ СВОБОДНОГО НЕЙТРОНА

Процесс $n\to p+e^{-}+{\bar{\nu }}_e$ получает в ЕДТП полное микроскопическое описание как триггер-индуцированная спиновая инверсия нейтрона.

1. Исходное состояние: Нейтрон $n$ отождествляется с фермионом в состоянии ${\mathrm{\Psi }}_n=\{T_{-},{\sigma }_n,{\mathbf{p}}_n\}$.

2. Триггерное воздействие: Нейтрон взаимодействует с электронным антинейтрино ${\bar{\nu }}_e$ из внешнего фона (реликтового, теплового), играющим роль триггера.

3. Запуск каскада: Комплекс $[n+{\bar{\nu }}_e]$ захватывает стерильный диполь $D_0$, инициируя стандартный четырёхстадийный механизм инверсии.

4. Результат: После завершения Стадии IV исходная структура нейтрона $T_{-}$ инвертируется в $T_{+}$, что соответствует протону $p$ (${\mathrm{\Psi }}_p=\{T_{+},-{\sigma }_n,-{\mathbf{p}}_n\}$). Продукты распада — электрон $e^{-}$ и антинейтрино ${\bar{\nu }}_e$ — интерпретируются как материализация сброшенного диполя $D_{\text{сброс}}$ и части энергии связи.

Оценка времени жизни. Полное время распада ${\tau }_n$ складывается из среднего времени ожидания триггерного антинейтрино ${\tau }_{\text{ож}}$ и времени спинового торможения нейтронного комплекса ${\tau }_{\text{торм}}^{(n)}$:

$${\tau }_n\approx {\tau }_{\text{ож}}+{\tau }_{\text{торм}}^{(n)}\mathrm{.}$$

Расчёт ${\tau }_{\text{ож}}$ для плотности нейтринного фона в terrestrial conditions и подбор ${\tau }_{\text{торм}}^{(n)}$ из условия согласия с экспериментом приводят к значению:

$${\tau }_n^{\text{теор}}\approx 880\text{ с},$$

что находится в хорошем согласии с экспериментально измеренным временем жизни свободного нейтрона ($\sim 879.4\text{ с}$ [4]).

8. КАСКАДНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ФОРМИРОВАНИЕ НЕЙТРИННЫХ ЗВЁЗД: ПРИНЦИП AII КАК ДВИЖУЩАЯ СИЛА КОЛЛАПСА

В условиях экстремальной плотности вещества коллапсирующего ядра звезды ($\rho \gtrsim {10}^{17}$ кг/м³) реализуется сценарий кооперативной инверсии, ведущий к фазовому переходу вещества и катастрофическому сжатию.

8.1. Нейтринно-индуцированная инверсия электронов и потеря давления вырождения
Интенсивный поток ${\bar{\nu }}_e$ от урка-процессов выступает триггером для инверсии электронов вырожденного газа: $e^{-}+{\bar{\nu }}_e\to e^{+}+{\nu }_e$. Аннигиляция новорождённых позитронов с электронами ($e^{+}+e^{-}\to 2\gamma$) приводит к катастрофической потере давления вырождения — основной силы, противодействовавшей гравитации.

8.2. Реализация Принципа AII и возникновение направленной силы сжатия
Согласно AII, каждый акт инверсии электрона сопряжён с изменением импульса ${\mathbf{p}}_{e^{-}}\to -{\mathbf{p}}_{e^{+}}$. В сферически-симметричном ядре с градиентом плотности статистически преобладают акты, разворачивающие импульсы к центру. Это создаёт кооперативную радиальную силу сжатия, аддитивную к гравитации:

$${\mathbf{F}}_{\text{AII}}=-\xi n_e{\mathrm{\Phi }}_{{\bar{\nu }}_e}⟨{\mathbf{p}}_e⟩\mathrm{.}$$

8.3. Нейтронный каскад и формирование нейтринной звезды
Последующий каскад инверсий нейтронов завершает преобразование вещества. Результатом является нейтринная звезда — объект из вырожденных протонов и электронов, удерживаемый гравитацией и нейтринным давлением, с параметрами: $M\sim 1-3M_{\odot }$, $R\sim 12$ км.

8.4. Следствия Принципа AII для динамики сверхновых:

1. Механизм отскока (Core Bounce): ${\mathbf{F}}_{\text{AII}}$ обеспечивает дополнительное направленное давление, способствующее остановке сжатия и началу отскока.

2. Асимметрия выброса: Преобладание инверсий в одном полушарии может объяснять наблюдаемую асимметрию остатков сверхновых.

9. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПРЕДСКАЗАНИЯ И ПУТИ ВЕРИФИКАЦИИ

ЕДТП приводит к ряду количественных предсказаний, отличных от Стандартной модели.

9.1. Для физики нейтрона (П1-П5):

• П1: Нелинейная зависимость ${\tau }_n$ от плотности низкоэнергетических ${\bar{\nu }}_e$.

• П2: Аномальные угловые корреляции в распаде поляризованных нейтронов.

• П3: Появление направленной силы на нейтронную ловушку в сильных магнитных полях ($\gtrsim 10$ Тл).

9.2. Для ускорителей (П6-П12):

• П6: Анизотропный выброс позитронов в столкновениях тяжёлых ионов с угловым распределением, коррелированным с направлением пучка.

• П10: Пороговое поведение сечения рождения антипротонов: резкий рост при $E_{\nu }\gtrsim 1$ ГэВ.

9.3. Для нейтринной астрофизики (П13-П22):

• П13: Двухкомпонентный профиль нейтринного сигнала от сверхновых.

• П14: Короткая ($\sim 1-10$ мс) модуляция в первые мгновения коллапса (фаза ${\mathbf{F}}_{\text{AII}}$).

• П21: Избыток высокоэнергетичных нейтрино ($E>1$ ГэВ) от остатков сверхновых.

9.4. Предсказания из Принципа AII (П23-П35):

• П23-П26: В реакции $e^{-}+{\bar{\nu }}_e\to e^{+}+{\nu }_e$ позитрон-продукт имеет импульс, противоположный импульсу исходного электрона в с.ц.м.

10. КОСМОЛОГИЧЕСКОЕ СЛЕДСТВИЕ: ЕДИНЫЙ МЕХАНИЗМ CPT И ГИПОТЕЗА СИНГУЛЯРНОГО ОТСКОКА

10.1. Универсальность инверсии и направление времени
Универсальность AII означает, что для каждой частицы во Вселенной должна наступить фаза, когда она инвертируется, меняя локальную стрелу времени. Стрела времени связана с дипольным состоянием ($T_{-}$ — «вперёд», $T_{+}$ — «назад»).

10.2. Гипотеза CPT-Отскока
Это приводит к циклической космологической модели:

1. Фаза сжатия: Предыдущая вселенная из антивещества ($T_{+}$) коллапсирует.

2. Точка отскока: При критической плотности запускается глобальный каскад инверсий антивещества в вещество ($T_{+}\to T_{-}$). Согласно AII, это вызывает инверсию импульсов всей материи — сжатие мгновенно сменяется расширением.

3. Фаза расширения: Рождается наша Вселенная из вещества ($T_{-}$). Реликтовое излучение — следствие энерговыделения при CPT-перевороте.

4. Цикличность: Процесс повторяется.

10.3. Проверяемые космологические предсказания (П36-П40):

• П36: Крупномасштабная CPT-асимметрия в распределении материи.

• П37: Аномальный реликтовый нейтринный фон со спектральными особенностями.

• П38: Конечная судьба Вселенной — не вечное расширение, а фазовый переход в антивещество и сжатие.

• П39: Отсутствие истинной сингулярности. Плотность отскока ограничена энергией связи диполей ЕДТП.

• П40: Следы предыдущих циклов в низкочастотном гравитационно-волновом фоне.

11. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе представлена целостная теоретическая конструкция — Единая Дипольная Теория Поля, — предлагающая физически наглядный механизм для CPT-подобного преобразования элементарных фермионов и его следствий на всех масштабах.

Основные результаты:

1. Постулирована дипольная структура фермионов.

2. Разработан универсальный четырёхстадийный механизм спиновой инверсии.

3. Сформулирован Принцип Активируемой Импульсной Инверсии (AII).

4. Введено пятое (нейтринное) взаимодействие и построена энергетическая иерархия.

5. Дано микроскопическое описание бета-распада нейтрона (${\tau }_n\approx 880$ с).

6. Предложен механизм нейтринно-индуцированного коллапса с формированием нейтринных звёзд.

7. Выведена космологическая гипотеза CPT-Отскока как следствие универсальности AII.

8. Сформулирован комплекс из 40 проверяемых предсказаний (П1-П40).

ЕДТП открывает новую парадигму, связывающую микрофизику элементарных частиц, динамику астрофизических коллапсов и космологическую эволюцию через единый динамический принцип — Принцип Активируемой Импульсной Инверсии.