Гипотеза о роли стерильных нейтрино в превращении кварков и их связи с гравитонами и фотонами

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

Аннотация
В статье предложена гипотеза, связывающая числа гравитонов (N+​) и фотонов (N−​) с цветностью и зарядом кварков. Предполагается, что стерильные диполи, состоящие из гравитона и фотона, играют ключевую роль в превращении кварков и изменении их цветовых состояний. На основе численных параметров (N+​+N−​=613 диполей в одном кварке для нейтрона и N+​+N−​=612 для протона) рассчитаны заряды кварков и антикварков, что согласуется с экспериментальными данными. Числа 612 и 613 получены из соотношений масс: протон тяжелее электрона в 1836 раз, а нейтрон — в 1839 раз. Рассмотрены механизмы превращения частиц, такие как превращение протона в антинейтрон и антиводорода в нейтрон. Гипотеза предлагает новый взгляд на природу кварков и их взаимодействий, что может иметь значение для дальнейших исследований в области физики элементарных частиц.

Ключевые слова: гравитоны, фотоны, стерильные диполи, кварки, цветность, превращение частиц, антикварки.

 

Введение

1. Актуальность темы
   Понимание природы кварков и их взаимодействий является одной из ключевых задач современной физики элементарных частиц. Несмотря на успехи Стандартной модели, многие вопросы, такие как природа цветности кварков и механизмы их превращений, остаются не до конца изученными.
2. Цель исследования
   Целью данной работы является предложение новой гипотезы, связывающей числа гравитонов (N+​) и фотонов (N−​) с цветностью и зарядом кварков, а также описание роли стерильных диполей в превращении кварков и частиц.
3. Гипотеза
   Предполагается, что:

• Числа гравитонов (N+​) и фотонов (N−​) определяют заряд и цветность кварков.
• Стерильные диполи, состоящие из гравитона и фотона, играют ключевую роль в превращении кварков и изменении их цветовых состояний.
• Превращение частиц, таких как протон в антинейтрон или антиводорода в нейтрон, может быть объяснено через механизмы излучения и поглощения стерильных диполей.(электронные нейтрино и антинейтрино).

 

Основная часть

1. Числа ,это число гравитонов со знаком плюс N+ и число фотонов со знаком минус. N−​ как параметры гравитонов и фотонов

• В сумме гравитон и фотон образуют стерильный диполь (заряд 0), который является стерильным нейтрино ( темная материя)

2. Роль стерильных диполей

• Стерильные диполи могут излучаться или поглощаться кварками, что приводит к изменению типа кварков (например, кварк → антикварк) и их цветности.
• Изменение чисел N+​ и N−​ внутри кварков отвечает за их цвет.

3. Цветность кварков

• Цвет кварков (красный, зелёный, синий) определяется отношением N+​ и N−​.
• Например, изменение числа гравитонов и фотонов может переключать кварк между цветовыми состояниями:

              Nγ/Ng∝  цветность.          

4. Численные параметры для кварков
   Для каждого кварка N++N−=613. Примеры:

• u-кварк: N+=511, N−=102, заряд ≈+2/3e
• d-кварк: N+=204, N−=409, заряд ≈−1/3e.
• Антикварки: значения N+​ и −N−​ меняются местами.

5. Превращение кварков и частиц
   Излучение стерильных диполей может приводить к превращению кварков в антикварки и наоборот. Примеры:

• Превращение протона (uud) в антинейтрон (uˉdˉdˉ).
• Превращение антиводорода (антипротон + позитрон) в нейтрон (udd).

6. Расчёты для наглядности

• Верхний кварк (u):

Qu=N+−N−/613⋅e=511−102/613⋅e≈+2/3e.

 Нижний кварк (d):

Qd=N+−N−/613⋅e=204−409/613⋅e≈−1/3e.

 

4. Превращение протона в антинейтрон
4.1 Исходное состояние: протон (uud)

• Заряд протона: +1e.
• Состав протона: два верхних кварка (u) и один нижний кварк (d).
• Цветовая конфигурация: кварки находятся в цветовом синглетном состоянии (например, красный, зелёный, синий), что обеспечивает их нейтральность по цвету.

4.2 Механизм превращения
Превращение протона в антинейтрон происходит через следующие этапы:

1. Захват электрона (e−):
• Электрон приближается к протону и поглощается им.
• Электрон состоит из трёх составных частей, аналогичных микрокваркам, с зарядом (−2/3e,−2/3e,+1/3e).
2. Поглощение стерильных диполей:(электронное нейтрино и антинейтрино состоят из объединенных трех стерильных диполей,с общим зарядо =0,конфигурация,если два плюса и один минус наверху-это электронное антинейтрино,если наверху два минуса и один плюс-электронное нейтрино)
• Протон и электрон обмениваются электронными нейтрино и антинейтрино. В результате (uud) кварки в протоне нейтрализуются с тремя частями заряда электрона и образуется антинейтрон ( uˉuˉdˉ)
3. Конечное состояние: антинейтрон (uˉdˉdˉ):
• Заряд антинейтрона: 0.
• Состав антинейтрона: один антиверхний кварк (uˉ) и два антинижних кварка (dˉ).

4.3 Физическая интерпретация

• Обмен электронными нейтрино и антинейтрино (они состоят из трех стерильных диполя) между протоном и электроном приводит к образованию нейтрального антинейтрона.

 

5. Превращение антиводорода в нейтрон
5.1 Исходное состояние: антиводород

• Состав антиводорода: антипротон (uˉuˉdˉ) и позитрон (e+).
• Заряд антипротона: −1e.
• Заряд позитрона: +1e.
• Суммарный заряд антиводорода: 0.

5.2 Механизм превращения

1. Захват позитрона (e+) антипротоном:
• Позитрон, состоящий из трёх мини-кварков (+2/3e,+2/3e,−1/3e), приближается к антипротону.
• Позитрон и антипротон обмениваются электронными нейтрино и антинейтрино, заряды компенсируются. Позитрон "исчезает", компенсируя заряд.

 

2. Превращение антипротона в нейтрон:
• Антипротон (uˉuˉdˉ) превращается в нейтрон (udd) .
3. Конечное состояние: нейтрон (udd):
• Заряд нейтрона: 0.
• Состав нейтрона: два нижних кварка (d) и один верхний кварк (u).

5.3 Физическая интерпретация

• Превращение антикварков в кварки происходит через обмен  электронными нейтрино и антинейтрино(они состоят из трех стерильных диполей), что согласуется с предложенной гипотезой.

 

6. Распад нейтрона и природа электрона
6.1 Распад нейтрона

• Нейтрон (udd) распадается на протон (uud), электрон (e−) и электронное антинейтрино (νˉe​).
• Электрон образуется из "дробных частей" зарядов кварков, участвующих в распаде .В одном кварке в нейтроне было 613 диполей, состояние неустойчивое для одиночного нейтрона, он сбрасывает антинейтрино(а это три диполя),и превращается в протон -612 диполей в каждом кварке. Число четное, протон стабилен. Нейтрон тяжелее электрона в 1839 раз, протон в 1836, разница дает электронное нейтрино(антинейтрино) три диполя, которые  уносят электронные нейтрино и антинейтрино.

6.2 "Сшитость" электрона

• Электрон, который образуется при распаде нейтрона может рассматриваться как "сшитая" частица, состоящая из трёх сегментов, соответствующих дробным зарядам кварков.
• Эти сегменты остаются связанными, что обеспечивает стабильность электрона.

6.3 Физическая интерпретация

• Дробные заряды кварков (+2/3e и −1/3e) объединяются в целый заряд электрона (−1e) через механизм "сшивания", что придает электрону “огромную” стабильность.

 

7. Масса электрона и её связь с числом 612
7.1 Масса электрона и её кратность трём

• Масса протона превышает массу электрона в 1836 раз. Поскольку протон состоит из трёх кварков, масса каждого кварка в протоне эквивалентна 612 единицам (1836/3=612).
• Масса электрона также кратна трём, что позволяет предположить, что она состоит из трёх "сегментов", каждый.

7.2 Дробная структура массы электрона

• Если масса электрона делится на три, то каждый сегмент электрона может быть связан с числом диполей, состоящими из  гравитонов  и фотонов.

7.3 Физическая интерпретация

• Кратность массы электрона трём и её связь с числом 612… подчёркивают единство структуры материи на уровне кварков и электронов.

 

8. Перетасовка фотонов и гравитонов в кварках
8.1 Избыток заряда в кварках

• Если кварк заряжен положительно (например, u-кварк с зарядом +2/3e), это указывает на избыток положительного заряда, связанного с гравитонами (N+​).
• Если кварк заряжен отрицательно (например, d-кварк с зарядом −1/3e), это указывает на избыток отрицательного заряда, связанного с фотонами (N−​).

8.2 Движение к нейтральности

• Основной принцип, лежащий в основе структуры кварков, — это стремление системы к нейтральности.
• Перетасовка фотонов и гравитонов внутри кварков, это стремление достичь баланса между положительными и отрицательными зарядами.

8.3 Роль стерильных нейтрино

• Стерильное нейтрино, состоящее из одного фотона и одного гравитона, является истинно нейтральной частицей.
• Если к стерильному нейтрино добавить фотон, общий заряд системы становится отрицательным.
• Если добавить гравитон, общий заряд системы становится положительным.

8.4 Аналогия с кварками

• Тройки, состоящие из двух гравитонов и одного фотона, аналогичны u-кварку с зарядом +2/3e, избыток положительного заряда.
• Тройки, состоящие из двух фотонов и одного гравитона, аналогичны d-кварку с зарядом −1/3e, избыток отрицательного заряда.

 

9. Физическая интерпретация
9.1 Нейтральность как основной принцип

• Стремление системы к нейтральности объясняет, почему кварки объединяются в адроны (например, протоны и нейтроны), где их заряды компенсируются.

 

10. Взаимодействие электронов и позитронов с кварками

10.1 Роль электронов и позитронов в превращениях кварков

• Электрон (e−) и позитрон (e+) могут взаимодействовать с кварками через излучение или поглощение электронными нейтрино и антинейтроно.

10.2 Механизм превращения

1. Электрон и протон:
• Электрон излучает электронное нейтрино,которые поглощаются кварками протона.
• В результате протон (uud) превращается в антипротон (uˉuˉdˉ), а электрон в позитрон.
2. Позитрон и антипротон:
• Позитрон излучает электронное антинейтрино ,которое  поглощается антипротоном .
• В результате антипротон (uˉuˉdˉ) превращается в протон (uud),а позитрон в электрон.

10.3 Физическая интерпретация

• Взаимодействие электронов и позитронов с кварками(протона и антипротона) через электронные нейтрино и антинейтрино объясняет механизмы превращения частиц, в античастицы и наоборот.

 

11. Заключение:
Предложенная гипотеза расширяет понимание взаимодействия электронов и позитронов с кварками через механизмы излучения и поглощения электронных нейтрино и антинейтрино(которые в свою очередь состоят из трех стерильных диполей, с разной конфигурацией зарядов “наверху” и с общем нулевым зарядом)Включение идеи о "сшитости" электрона и позитрона, а также их роли в превращениях кварков, позволяет объяснить процессы, которые ранее не были описаны в рамках Стандартной модели.Гипотеза предлагает новый подход к описанию природы кварков и их взаимодействий через электронные нейтрино и антинейтрино.