ТЕОРИЯ ВСЕГО: ОБЪЕДИНЕНИЕ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ.

Русанов А.А. учитель физики, г. Балашов.

Введение

В данной статье предлагается новый подход к объединению четырех фундаментальных взаимодействий в рамках единой Теории. Основная идея заключается в том, что все известные частицы могут быть представлены как комбинации фотонов и гравитонов, обладающих противоположными электрическими зарядами. Это позволяет объяснить нейтральность Вселенной и механизм гравитации через электрическое взаимодействие, которое является основным. Вся Вселенная состоит из фотонов и гравитонов, протоны(антипротоны),электроны(позитроны),кварки ,антикварки и т.д., и все остальные комбинации частиц ,которые будут открыты, все это набор фотонов и гравитонов. Рассматриваются следствия данной гипотезы для понимания природы элементарных частиц, процессов во Вселенной и физического смысла фундаментальных констант. На сегодняшний день не существует единой теории, которая объединяла бы все фундаментальные взаимодействия. Стандартная модель успешно объединяет три из четырех известных фундаментальных взаимодействий: электромагнитное, слабое и сильное взаимодействия. Однако гравитация остается вне этой модели. В этой статье предлагается новая гипотеза, которая предполагает существование зарядов у фотонов, нейтрино и гравитонов, что может помочь объединить эти взаимодействия в единую теорию электрического взаимодействия.

Основные положения теории

Предлагаемая теория основывается на следующих ключевых положениях:

1.Вселенная состоит из фотонов и гравитонов (в основе предложенной модели лежит допущение о том, что любая известная частица может быть выражена через комбинации фотонов и гравитонов).Если у фотонов и гравитонов есть обменные кванты, то логично предположить что: а) эти частицы имеют скорость больше скорости света, б) или признать существование ЭФИРА.!(что более вероятно) Движение есть, если есть обменные кванты, если их нет, движения нет!(Кто прав?, Аристотель или Галилей?)

2.Фотон заряжен отрицательно, а гравитон положительно.

3.Все нейтрино и антинейтрино — это комбинация из фотонов и гравитонов.

-фотоны при соединении с гравитонами образуют нейтрино:

а) Один фотон плюс один гравитон –стерильное нейтрино, заряда нет.

б) Два фотона плюс один гравитон –нейтрино, заряжено отрицательно.

в) Два гравитона плюс один фотон –антинейтрино, заряжено положительно. (число, фотонов и гравитонов в нейтрино и антинейтрино, придется считать ,штуками, как нейтроны, протоны и электроны в атоме.!)

4.Электрон состоит из фотонов и гравитонов, так как число фотонов преобладает над числом гравитонов, то электрон всегда заряжен отрицательно (отрицательный ион). Позитрон так же состоит из фотонов и гравитонов, но так как число гравитонов преобладает над числом фотонов то позитрон заряжен положительно (положительный ион).

5.Электрон при поглощении гравитона излучает фотон! (этот процесс, позволяет сбросить лишний отрицательный заряд.!, чтобы в итоге достичь состояния нейтральности), позитрон при поглощении фотона излучает гравитон.

6. Протон при поглощении фотона излучает гравитон(сбрасывает избыток положительного заряда), и меняет квант электромагнитного поля фотон, на квант гравитационного поля-гравитон.

7. а) Протон-положительный ион (недостаток отрицательного заряда, фотонов.)

б) электрон –отрицательный ион (избыток отрицательного заряда, фотонов)

в) позитрон-положительный ион-(избыток положительного заряда, гравитонов)

г) антипротон –отрицательный ион (избыток отрицательного заряда, фотонов)

8.Если взаимодействуют два заряженных тела ,то если :

а) взаимодействующие заряды отрицательные, обменный квант всего один, по знаку заряда, это фотон(отталкивание)

б)взаимодействующие заряды положительные ,обменный квант всего один -гравитон.(отталкивание)

в)взаимодействуют плюс и минус-обменных квантов обязательно два, фотон и гравитон.(притяжение)

г)взаимодействуют нейтральные тела(число протонов атомах равно числу электронов),взаимодействующих квантов два, фотоны и гравитоны, и всегда только притяжение.(ПРИТЯЖЕНИЕ!)

9.В рамках предлагаемой теории гравитационная постоянная G приобретает новый физический смысл. Она может быть выражена через отношение заряда электрона к его массе:

G ≈ 1 / (e/m).

10. ЭЛЕКТРОН СОСТАВНАЯ ЧАСТИЦА И МОЖЕТ РАЗДЕЛИТСЯ НА ТРИ КВАРКА!, но это происходит тогда ,когда электрон сбросит антинейтрино(два гравитона и один фотон).

11.КВАРКИ СОСТАВНЫЕ ЧАСТИЦЫ И СОСТОЯТ ИЗ ФОТОНОВ И ГРАВИТОНОВ.!

Известная Фундаментальная константа-«Гравитационное притяжение составляет ничтожную часть от электрического.”, эта константа позволяет понять процессы электрических взаимодействий посредством фотонов и гравитонов. (Эта константа, есть отношение электрического взаимодействие двух электронов как зарядов, к их гравитационному взаимодействию, как масс.)

F(ЭЛ)/ F(ГР.) =4,17 1042 (1).

Электромагнитное и гравитационное взаимодействия.

Чтобы объединить эти два взаимодействия (Закон Кулона и Закон всемирного тяготения Ньютона), нужно признать, что квантами электромагнитного взаимодействия являются фотоны и гравитоны и что они заряжены, фотон имеет знак заряда минус, а гравитон, плюс. (на данный момент-квантом электромагнитного поля является фотон, но взаимодействие одним квантом независимо от знака заряда, приводит только к отталкиванию, притяжение объяснить невозможно ). Рассмотрим в качестве примера взаимодействие(притяжение)протона и электрона в атоме водорода с применением двух заряженных квантов . Теперь рассуждения такие, протон поглощает фотон, который излучается электроном и излучает гравитон, который поглощается электроном. Между протоном и электроном идет постоянный обмен фотонами и гравитонами, плюс меняется на минус (непрерывная инверсия)число частиц в электроне не меняется. Все вокруг во Вселенной состоит только из фотонов и гравитонов, например система протон-электрон, она "практически замкнута", и обмен фотонами и гравитонами идет внутри атома водорода. Без квантов взаимодействия (фотонов и гравитонов),электрон НИКОГДА не "притянется" протону, без обменных квантов не будет ни притяжения ни отталкивания. Никакого движения по инерции без обменных квантов, просто не существует во Вселенной!. Любые взаимодействия происходят, только посредством инверсии(обменных квантов).

Так как на данный момент Вселенная расширяется, то силы электрические и гравитационные не симметричны, это следует из основной известной фундаментальной константы F(ЭЛ)/ F(ГР.) =4,17 1042 (для электрона).Так как у электрона больше фотонов чем гравитонов. Электрические силы взаимодействия двух электронов как зарядов, превосходят гравитационные силы их взаимодействия как масс. Это происходит из-за того, что у электрона избыток отрицательного заряда(фотонов), атом водорода "вроде бы" нейтральный (заряд протона по модулю равен заряду электрона), но эта нейтральность для “крупных “частиц, модуль заряда для которых на данный момент известен. Но основных обменных квантов всего два, и оба заряжены, фотон заряжен отрицательно, а гравитон положительно, то по этим обменным квантам система протон-электрон не нейтральна и между электроном и протоном идет постоянный обмен этими квантами. Вокруг любых тел во Вселенной всегда поле из фотонов и гравитонов.(не буду перечислять все известные в физике частицы это все комбинации из двух основных частиц). Для того чтобы достичь нейтрального состояния в атоме водорода, электрону надо “сбросить” лишние фотоны, а протону получить недостающие. Так как заряды протона и электрона на данный момент "точно" измеряются, то мы считаем, что система протон-электрон(водород),нейтральна. Но странно как то отрицать, что во Вселенной могут быть и более "мелкие "заряды, которые на данный момент не могут быть измерены. Если заряды протона и электрона, противоположны, то почему тогда электрон не “падает» на протон ?(атом водорода ) как раз наоборот он “падает“, и это происходит каждое мгновение и в любом атоме, а не только в атоме водорода, но это “падение медленное ”.

Итак электрон в атоме водорода "движется" к протону(сжатие),Это возможно ,только с помощью обменных квантов ,между электроном и протоном идет постоянный обмен фотонами и гравитонами(инверсия). У электрона в результате этого обмена уменьшается отрицательный заряд и увеличивается положительный(число частиц при этом в электроне не меняется),а у протона наоборот увеличивается отрицательный и уменьшается положительный(одновременно процесс обмена фотонами и гравитонами идет и в кварках). За счет обмена фотонами и гравитонами, электрон в прямом смысле вращается(спин, протон и электрон как бы связаны "ременной передачей").Вращение электрона постепенно уменьшается и уменьшается при приближении к протону, число фотонов и гравитонов в электроне приходит в равенство. Когда ,у электрона число фотонов и гравитонов сравняется, он станет нейтральным ,но строгого равенства фотонов и гравитонов в электроне не будет,(будет всегда избыток два фотона и один гравитон-нейтрино) и произойдет "остановка" электрона , спин электрона станет нулевым. За все это время обмена фотонами и гравитонами вращение электрона вокруг собственной оси (спин)уменьшалось, пока он не "остановился",( спин нулевой) Движение электрона к протону происходит сложным образом, он вращается по закручивающей спирали( "орбита") к ядру и одновременно с уменьшением скорости вращения вокруг собственной оси, это движение происходит только за счёт обмена фотонами и гравитонами. (В атоме происходит отклонение от закона обратных квадратов На малых расстояниях классический закон гравитационного взаимодействия:

Fg = G m1m2 r 2,не применим, закон Кулона,F = k(q₁q₂)/r²,так же не применим ). Когда электрон стал практически нейтральным, число фотонов "стало практически равно" числу гравитонов(число частиц в электроне не меняется!!). В этот момент, G ≈ 1 / (e/m),гравитационная постоянная стала равна G ≈ 1,а это означает, что e=m. При "падении " электрона на протон, гравитационная постоянная с каждым поглощенным гравитоном(электрон поглощает гравитоны) увеличивалась, пока не стала равной единице. Физический смысл гравитационной постоянной(она не постоянная и зависит от времени и от числа поглощенных гравитонов),она показывает быстроту изменения объема атома в секунду за секунду.G[ dim=M-1 L3T-2],G=6,672 10-11 м3кг/c2.).Когда электрон стал практически "нейтральным" ,но "сжатие" электрона продолжается, пока электрон не сбросит два фотона и один гравитон(нейтрино),сброс нейтрино(два фотона и один гравитон),приведет к тому, что число частиц в электроне уменьшилось ровно на три штуки, сжатие увеличится и электрон разделится на три кварка и превратится в позитрон, а протон превратится в антипротон. Весь смысл нейтрино и антинейтрино в этом и состоит, сброс всего трех квантов, два фотона и гравитон, или два гравитона и фотон, приводит в итоге к делению
электрона(позитрона),на три кварка и соответственно превращению электрона в позитрон, а протона в антипротон. Деление электрона(позитрона) именно на три кварка, оправданно тем, что знаков заряда всего два, плюс и минус, число три показавает,что всегда будет избыток либо плюса или минуса. Любая одна частица во Вселенной, никогда не сможет стать нейтральной. Кварки тоже составные частицы и состоят так же из фотонов и гравитонов!!! Дальше атом водорода превратился в АНТИНЕЙТРОН.!

Что происходит дальше внутри антинейтрона ?, дальше инверсия продолжается.

В общем дальше антинейтрон распадется по известной схеме, (антипротон, позитрон, нейтрино) Попытаюсь изложить как это происходит.
С кварками внутри протона тоже происходит постоянная инверсия, в результате сжатия, протон p+(uud),превратился в антипротон p(ddu),спин у кварков соответственно изменился спин (вращение) на противоположный. Но это процесс не мгновенный, происходит распад антинейтрона ,но инверсия продолжается ,происходит обмен фотонов с гравитонами и наоборот, все процессы идут для достижения нейтральности. В общем +(uu)кварки превратятся за счет инверсии в -(dd ),кварки и соответственно d-кварк в антикварк d,излишек заряда в виде нейтрино сбросится , а это два фотона плюс один гравитон, заряжено отрицательно. Если все упростить ,то из трех антикварков образовался электрон с известными зарядом(но из составных частей, из кварков). Одновременно во время процесса изменения "цветов" антикварков нейтральный электрон, накапливал в себе лишние гравитоны, которые получает от антикварка, спин его тоже изменился, по мере увеличения числа гравитонов ,он все сильнее и сильнее раскручивался вокруг собственной оси и по спиральной траектории удалялся от антипротона. Когда гравитонов в нейтральном электроне накопилось в "нужном количестве", он превратился в позитрон. Образовался атом антиводорода, к этому момент гравитационная постоянная достигла опять своего известного максимального значения. G ≈ 1 / (e/m).

Дальше начнется сжатие антиводорода.

Попробую тот же самый процесс что и водородом, объяснить для антиводорода. Так как у антиводорода в ядре атома электрон(построенный из трех кварков) а на "орбите "позитрон, то их заряды по модулю равны. Между позитроном на "орбите" и электроном в ядре, нейтральность. Но у позитрона избыток гравитонов, у электрона избыток фотонов, по этим обменным квантам нейтральности НЕТ. Опять тоже самое- продолжается инверсия, она продолжается постоянно и непрерывно. Позитрон излучает гравитон,потому,что поглотил фотон полученный от электрона в ядре, а электрон поглотив гравитон излучает фотон...и т.д. Вращение позитрона начинает уменьшаться ( все процессы обмена в ядре соответственно происходят в кварках, меняя их" цвет").Позитрон излучая гравитоны и уменьшая скорость вращения вокруг собственной оси(спин),начинает по спиралеобразной траектории приближаться к ядру. Когда у позитрона число фотонов и гравитонов сравняется, спин станет равных нулю, а гравитационная постоянная станет равна снова единице. В этот момент позитрон сбросив два гравитона и один фотон(антинейтрино),поделится на три кварка и станет нейтральным, опять роль антинейтрино, это дефект заряда, который сбрасывается и позволяет позитрону разделится на три кварка. образовался -НЕЙТРОН(антикварки превратились в кварки).Опять спин изменился....в нейтроне образовался и так далее....

МЕХАНИЗМ ТЯГОТЕНИЯ.

Если тела не заряжены, нейтральны, то число электронов в атоме равно числу протонов, атом нейтральный , но в атомах идет постоянный обмен фотонами и гравитонами(инверсия) между электроном и протоном. То ,по гравитонам и фотонам нейтральности не будет никогда (и в нейтронах и в антинейтронах).То всегда любое “нейтральное тело” будет иметь либо избыток, либо недостаток фотонов или гравитонов по отношению к другому. Нейтральные тела(не наэлектризованные) будут всегда только притягиваться, с помощью фотонов и гравитонов, обыкновенное электрическое притяжение. Так как в любых атомах идет постоянная инверсия между протонами и электронами, то любые тела всегда окружены фотонами и гравитонами. Между любыми телами всегда будет происходить только притяжение и никогда отталкивание, это выполняется только для нейтральных тел (не наэлектризованных, число протонов равно числу электронов). Заряды протонов и электронов на данный момент измерены, они равны по модулю, и мы считаем, что все атомы нейтральны, но это неправильно. Так как между электронами и протонами в атомах идет постоянный обмен фотонами и гравитонами, это только означает только одно , ,что нейтральности нет!! Так как заряды фотонов и гравитонов на данный момент не поддается измерению, это не меняет суть процесса, это дело времени. Вся суть гравитации достичь нейтральности ,тела во Вселенной будут постоянно и непрерывно обмениваться фотонами и гравитонами и всегда только притягиваться. Так как обменные кванты имеют небольшие заряды (фотоны и гравитоны), то притяжение для небольших масс будет длительным во времени. Механизм тяготения, это электрическое притяжение с помощью заряженных частиц фотонов и гравитонов, (но только для не наэлектризованных тел).Любые тела постоянно находятся в "окружении" фотонов и гравитонов (на данный момент фотоны преобладают над гравитонами почти в два раза, это следует из удельного заряда электрона) Но до какого предела они будут стягиваться?. Основной процесс сжатия идет в атомах, электрон(на данный момент) посредством фотонов и гравитонов будет "падать "на протон образуется антинейтрон, позитрон будет "падать" на антипротон и образуется нейтрон. Число фотонов и гравитонов нужно уже считать штуками. Гравитационная постоянная в законе всемирного тяготения Ньютона ,показывает быстроту изменения удельного атома в секунду за секунду при сжатии [G]= м3кг/c2.,в этом и состоит ее физический смысл. Если гравитационную постоянную умножить на массу тела ν=mG – это быстрота изменения объема тела в секунду за секунду для любой массы m. ( в физике трактуется как гравитационный параметр (м3/c2) ).

Эволюция Вселенной

Согласно предлагаемой теории, эволюция Вселенной может быть описана как циклический процесс расширения и сжатия, обусловленный изменением баланса между фотонами и гравитонами:

1. На стадии расширения преобладают фотоны, что приводит к преобладанию сил отталкивания.

2. По мере расширения происходит постепенное превращение водорода в антинейтроны через процесс "инверсии" зарядов.

3. На стадии максимального расширения образуется большое количество антинейтронов.

4. Затем начинается процесс сжатия, в ходе которого антинейтроны распадаются с образованием антиводорода.

5. Антиводород под действием фотонов и гравитонов сжимается в нейтроны.

6. Цикл завершается образованием обычного водорода и началом нового расширения.

Этот процесс может быть проиллюстрирован следующей схемой:

Расширение: H → антинейтрон

Сжатие: антинейтрон → анти-H → нейтрон → H

Слабое взаимодействие и распад частиц

В контексте предлагаемой теории процессы слабого взаимодействия, такие как бета-распад нейтрона, могут быть интерпретированы как перераспределение фотонов и гравитонов между частицами. Например, распад нейтрона может быть описан следующим образом:

n → p⁺ + e⁻ + ν̄ₑ

Этот процесс можно рассматривать не как распад в традиционном понимании, а как "сброс" избыточного заряда в виде электрона и антинейтрино. Нейтрон, изначально нейтральный, становится положительно заряженным протоном после удаления отрицательно заряженного электрона. Почему нейтрон распадается,7 а протон нет, по гипотезе автора статьи, вся Вселенная состоит из фотонов и гравитонов.( число штук фотонов и гравитонов, одинаково).Нейтрон нейтральный, значит в нем число фотонов должно равняется числу гравитонов. Но он распадается почему то? ,а протон нет. Известно что масса нейтрона в 1839 раз больше массы электрона, а масса протона в 1836 раз больше массы электрона. Допустим тогда, что нейтрон состоит из электронов, а электрон состоит из трех кварков. Тогда если мы поделим 1839 на три, получим число электронов в нейтроне, а это будет число 613 электронов, нечетное число ,нейтральности нет, электрон лишний, избыток заряда у нейтрона получается в количестве одного электрона(или три кварка). А если мы поделим 1836 на три, то получим 612 электронов ,четное число, значит получается в протоне число фотонов и гравитонов одинаково и протон-нейтральный по числу электронов, а потому такой" крепыш" если разделить 612/613=0,99836868=99.836868%,эта часть протона-нейтральна. Из этих 612 частиц, половина электронов а половина позитронов, потому он и не распадается. В нейтроне всегда лишний электрон и свободный нейтрон постоянно будет сбрасывать электрон, для достижения нейтральности, как избыток заряда(и соответственно антинейтрино, как дефект заряда в виде двух гравитонов и одного фотона). Если считать, что электрон состоит из трех кварков(а это так и есть, но в определенном состоянии),то получается ,что в нейтроне их 1839 штук ,а в протоне их 1836,на три кварка больше и нейтрон сбрасывает лишний электрон(три кварка).Кваркам внутри нейтрона тоже не удается стать нейтральными ,они сбрасывают два фотона и один гравитон-это нейтрино.(а у антинейтрона, сброс два гравитона и один фотон-это антинейтрино). Получается протон это нейтральная частица по количеству электронов и позитронов.?!,потому он такой и стабильный, протон не распадется НИКОГДА, и напрасно искать" каналы" его распада, эта частица фундамент Вселенной. Получается, что одиночный нейтрон всегда будет распадаться, так как у него один "лишний" электрон, а протон никогда не распадется, так как в нем число электронов равно числу позитронов(конечно в итоге все внутри протона сводится к кваркам).Тогда если для простоты не учитывать кварки, то процесс такой, протон(внутри позитрон),взаимодействует с помощью обменных квантов, фотонов и гравитонов(без них вообще никакого взаимодействия не будет) с электроном(водород) и превращается в итоге в антинейтрон. Антинейтрон распадается и образуется антиводород, теперь внутри антипротона электрон, а на "орбите" позитрон. Теперь позитрон взаимодействую фотонами и гравитонами, с электроном, превращается в нейтрон(потом распад, и снова водород. В общем через неделимый протон, вещество превращается в "антивещество", а через антипротон ,"антивещество", превращается в вещество, это просто постоянная инверсия, никакой "дополнительной" материи во Вселенной нет! Антивещества нет, есть вещество в двух состояниях. ВСЕЛЕННАЯ СИММЕТРИЧНА!

Экспериментальные следствия и возможные проверки теории

Предлагаемая теория имеет ряд экспериментально проверяемых следствий:

1. Изменение гравитационной постоянной со временем.

2. Наличие небольшого электрического заряда у фотонов и гравитонов.

3. Возможность преобразования фотонов в гравитоны и наоборот в сильных электромагнитных полях.

4. Отклонение от закона обратных квадратов для гравитационного взаимодействия на очень малых и очень больших расстояниях.

Для проверки этих предсказаний могут быть предложены следующие эксперименты:

1. Высокоточные измерения гравитационной постоянной на больших временных интервалах.

2. Поиск отклонений траекторий фотонов в сильных электрических и магнитных полях.

3. Эксперименты по поиску конверсии фотонов в гравитоны в сверхсильных лазерных полях.

4. Прецизионные измерения гравитационного взаимодействия на субмиллиметровых масштабах.

Заключение

Предложенная теория объединения фундаментальных взаимодействий на основе заряженных фотонов и гравитонов предлагает новый взгляд на природу элементарных частиц и эволюцию Вселенной. Она позволяет объяснить ряд наблюдаемых явлений, включая асимметрию материи и антиматерии, а также предсказывает новые эффекты, которые могут быть проверены экспериментально.