Взаимосвязь диполей разных порядков и механизм построения частиц

: Русанов А.А.

Учитель физики, г. Балашов, Россия

В статье представлена концепция иерархического построения элементарных частиц на основе взаимосвязи стерильных диполей разных порядков. Показано, как из базового диполя, состоящего из гравитона и фотона, формируются более сложные структуры — нейтрино, электроны, кварки, адроны и далее. Рассмотрены механизмы инверсии, образования зеркальных пар и «сшивки» диполей мелкими диполями, обеспечивающими стабильность и взаимодействие. Модель объясняет фрактальную природу материи и многообразие элементарных частиц. Особое внимание уделено объяснению фундаментальной стабильности атома через дипольную иерархию.

1. 

1.1 

Фундаментальная единица — стерильный диполь, состоящий из фотона с зарядом −1/3e и гравитона с зарядом +1/3e:

$$\oplus (+\frac{1}{3}e)+\ominus (-\frac{1}{3}e)$$

1.2 

Рассмотрим подробнее происхождение дробных зарядов в рамках данной модели.

• Три фотона, каждый с зарядом −1/3e, в совокупности имеют суммарный заряд:

$$3\times (-\frac{1}{3}e)=-e,$$

• Аналогично, три гравитона с зарядом +1/3e дают суммарный заряд:

$$3\times (+\frac{1}{3}e)=+e\mathrm{.}$$

• Устойчивым диполем считается система из одного фотона и одного гравитона, обеспечивающая нейтральность. Также устойчивы системы из двух фотонов и одного гравитона (суммарный заряд −1/3e) или двух гравитонов и одного фотона (+1/3e). При этом система из двух фотонов и двух гравитонов не образует стабильной структуры.

• Максимальный модуль заряда, который может иметь частица в модели, равен элементарному заряду $e$ (или $-e$). Более высокие заряды невозможны, так как они не могут быть построены из комбинаций базовых диполей.

Таким образом, дробные заряды элементарных частиц, например кварков, являются естественным следствием композиции базовых диполей с дробными элементарными зарядами фотонов и гравитонов. Максимальный заряд достигается при объединении трёх таких элементарных единиц, что объясняет отсутствие частиц с целочисленными зарядами, превышающими по модулю $e$.

2. 

Фундаментальным строительным блоком модели является стерильный диполь нулевого порядка, состоящий из фотона с зарядом −1/3e и гравитона с зарядом +1/3e. Общий заряд такого диполя равен нулю, что обеспечивает его нейтральность и стабильность. Этот базовый диполь служит основой для формирования более сложных структур.

Из трёх таких стерильных диполей формируется электронное нейтрино (ν). Его структура характеризуется распределением зарядов: в верхней части — два отрицательных и один положительный заряд, в нижней — два положительных и один отрицательный. Верхняя часть электронного нейтрино заряжена, и для её нейтрализации из окружающих стерильных диполей формируется электронное антинейтрино (ν̄). Вместе они образуют диполь первого порядка — нейтральную структуру, которая не является результатом аннигиляции, а представляет собой нейтрализацию и объединение в диполь следующего порядка.

Из трёх диполей первого порядка формируется электрон. Электрон сразу же формирует зеркальную частицу — электронное антинейтрино — из окружающих диполей и вместе они образуют диполь второго уровня. Позитрон в этой модели не существует как отдельная частица, а представлен в составе диполя с электроном, образуя нейтральный диполь второго порядка с зарядами на концах +e и −e. Модуль заряда в диполях не превышает элементарный заряд e.

Дальнейшие уровни строятся по тому же фрактальному принципу: каждый следующий порядок формируется из трёх диполей предыдущего уровня, создавая иерархическую и самоподобную структуру материи.

3. 

При внедрении дополнительного стерильного диполя происходит инверсия — один из старых диполей «сбрасывается». Электронное нейтрино преобразуется в электронное антинейтрино. Нейтрино и антинейтрино формируют зеркальную пару [ν ν̄], которая становится основой диполя следующего порядка.

Важный аспект модели — отсутствие антиматерии как отдельной сущности. Частицы образуют зеркальные пары, объединяясь в нейтральные диполи следующего порядка не через аннигиляцию, а посредством нейтрализации зарядов. Это обеспечивает стабильность и формирование новых иерархических уровней.

4. 

Взаимодействие между стерильными диполями ⊕⊖ осуществляется через:

• Гравитоны (⊕) — обеспечивают притяжение

• Фотоны (⊖) — отвечают за электромагнитную связь

На микроуровне это создаёт устойчивые структуры.

Каждый уровень сборки (нейтрино → электрон → кварк → протон) сохраняет двойную "сшивку":

• Гравитационная (⊕-⊕) — удерживает массу

• Электромагнитная (⊖-⊖) — определяет заряд

:

text
[⊕⊖]─(грав.)─[⊕⊖]  
  │  
(фотон)  
  │  
[⊖⊕]  

При росте числа диполей в кварке (>3 уровня) возникает:

• Избыток гравитонов → "красный" заряд

• Избыток фотонов → "синий" заряд

• Баланс → "зелёный" заряд

Цветность — следствие поляризации дипольной среды.

Критическое состояние достигается при:

$$N_{\text{crit}}=\frac{3^n}{2}\text{(для уровня }n\text{)}$$

Инверсия — переворот диполей:
До: ⊕──⊖ → После: ⊖──⊕
Частица "превращается" в античастицу без аннигиляции.

Процесс	Механизм	Результат
Сшивка диполей	Обмен гравитонами/фотонами	Устойчивая частица
Набор цветности	Накопление ⊕/⊖-компонент	Кварк (R/G/B)
Критическая инверсия	Переворот ⊕⊖ → ⊖⊕	"Античастица"

• Квантовая гравитация: Отклонения от $1\mathrm{/}{r}^2$ на масштабах < ${10}^{-35}$ м.

• Распад при 243 ГэВ: Разрыв дипольных связей с выбросом гравитонов.

• Динамика цветового заряда: Изменение сечения рассеяния кварков при высоких энергиях.

• Антиматерия — артефакт инверсии диполей.

• Сильные взаимодействия — следствие многоуровневой "сшивки".

• Проверка: Поиск резонансов в диапазоне 0.1–1 ТэВ (LHC).

$$\mathrm{\Delta }{E}_{\text{inv}}=\frac{E_0}{3^n}\text{(для уровня }n\text{)}$$

где $E_0$ — энергия связи базового диполя.

Модель устраняет дуализм вещество-антивещество и предлагает единый механизм для всех взаимодействий.

5. 

Концы диполей высокого порядка (например, два ⊕ и два ⊖) соединяются мелкими диполями (например, нейтрино/антинейтрино), которые выполняют роль «нитей» или «мостиков» между структурами. Это обеспечивает:

• Прочность и стабильность

• Передачу взаимодействий

• Поляризационную согласованность

6. 

Механизм построения повторяется на каждом уровне, создавая самоподобную (фрактальную) структуру. Свойства мелких диполей определяют поведение крупных структур, что объясняет:

• Разнообразие элементарных частиц

• Универсальность фундаментальных взаимодействий

7. 

Атом — сложная дипольная система, где:

• Протон (3 кварка, 3-й порядок) имеет заряд, зеркальный позитрону.

• Электрон (2-й порядок) связан с протоном через цепочку промежуточных диполей.

Механизм стабильности: Для сближения электрона и протона необходимо разобрать цепочку диполей в обратном порядке и перестроить иерархию уровней. Это создаёт энергетический барьер, предотвращающий коллапс электрона на ядро и обеспечивающий естественную стабильность атома.

8. Цепочка построения частиц в Единой Дипольной Теории Поля

Уровень	Структура	Обозначение	Пример частицы
0	Стерильный диполь	⊕⊖	Базовый диполь
1	Три базовых диполя	3⊕⊖	Нейтрино (ν)
1	Зеркальная пара	[ν ν̄]	Диполь 1-го порядка
2	Три диполя 1-го порядка	3[ν ν̄]	Электрон (e⁻)
2	Зеркальная пара	[e⁻ e⁺]	Диполь 2-го порядка
3	Три диполя 2-го порядка	3[e⁻ e⁺]	Мюон (μ)
3	Зеркальная пара	[μ μ̄]	Диполь 3-го порядка (мюон + антимюон)
4	Три диполя 3-го порядка	3[μ μ̄]	Кварк (q)
4	Зеркальная пара	[q q̄]	Мезон
5	Три диполя 4-го порядка	3[q q̄]	Протон (p)
5	Зеркальная пара	[p p̄]	Диполь 5-го порядка
6	Три диполя 5-го порядка	3[p p̄]	Бозон Хиггса (H)
—	Комплексная структура	—	Атом и более сложные структуры

Пояснения к уровням

• Уровень 0: Стерильный диполь (⊕⊖) — базовый элемент, состоящий из гравитона и фотона.

• Уровень 1: Три стерильных диполя образуют нейтрино (ν). Пара нейтрино и антинейтрино — диполь 1-го порядка.

• Уровень 2: Три диполя 1-го порядка формируют электрон (e⁻). Электрон и позитрон — диполь 2-го порядка.

• Уровень 3: Три диполя 2-го порядка формируют мюон (μ). Мюон и антимюон образуют диполь 3-го порядка.

• Уровень 4: Три диполя 3-го порядка формируют кварк (q). Кварк и антикварк — диполь 4-го порядка (мезон).

• Уровень 5: Три диполя 4-го порядка формируют протон (p). Протон и антипротон — диполь 5-го порядка.

• Уровень 6: Три диполя 5-го порядка формируют бозон Хиггса (H).

• Комплексная структура: Атомы и более сложные структуры строятся из этих иерархических дипольных элементов.

9. 

• Иерархичность: Каждый диполь высшего порядка — комбинация трёх диполей предыдущего уровня.

• Инверсия и зеркальность: Обеспечивают образование частиц и их зеркальных пар без аннигиляции.

• «Сшивка»: Мелкие диполи связывают крупные структуры, обеспечивая стабильность.

• Фрактальность: Самоподобная организация объясняет разнообразие частиц.

• Стабильность атома: Энергетический барьер от перестройки дипольной цепочки предотвращает коллапс электрона на ядро.

В основе модели лежит стерильный диполь — связка гравитона (⊕, заряд +1/3e) и фотона (⊖, заряд −1/3e), который является фундаментальным источником всех фотонов и гравитонов в системе. Предполагается следующий механизм взаимодействия и динамической перестройки диполей:

1. :
   Если плюсовой конец стерильного диполя (гравитон) взаимодействует с внешним фотоном, то за счёт притяжения фотона к гравитону формируется новый стерильный диполь, при этом «старый» диполь (в кавычках — предыдущая конфигурация) «сбрасывается» или перестраивается. Аналогично, если гравитон взаимодействует со стерильным диполем на фотонном конце, происходит формирование нового диполя и сброс старого гравитона.

2. :
   В результате таких циклов взаимодействий происходит инверсия диполя — переворот его полярности и структуры. Это означает, что диполь меняет своё внутреннее распределение зарядов и компонент, что отражается на свойствах более крупных структур.

3. :
   При построении более крупных диполей из базовых стерильных диполей (например, электронное нейтрино как композиция трёх диполей — два фотона и один гравитон) попадание дополнительного диполя (четвёртого) может вызвать инверсию всей структуры, превращая электронное нейтрино в электронное антинейтрино.

4. :
   Инверсия может происходить как при взаимодействии с отдельным фотоном или гравитоном, так и при включении дополнительного диполя в структуру. Этот процесс повторяется на всех уровнях иерархии, приводя к сложной динамике и затягиванию во времени.

5. :
   По мере накопления и комбинации фотонов и гравитонов в различных конфигурациях возникает эффект «цветности» зарядов — разнообразие и вариативность зарядовых состояний, аналогичное цветовым зарядом кварков в хромодинамике. Это объясняется фрактальной и динамической природой взаимодействия диполей и их инверсий.

Такое описание подчёркивает роль стерильных диполей как базовых элементов, динамическую природу их взаимодействий и связь с наблюдаемыми физическими свойствами, включая цветность зарядов.

В предлагаемой модели аннигиляция происходит только при взаимодействии свободных частиц и античастиц, которые представляют собой результаты распада зеркальных пар диполей. Важно подчеркнуть, что:

• Аннигиляция — это не уничтожение материи, а процесс распада свободных частиц и античастиц на фотоны и гравитоны — фундаментальные компоненты диполей.

• В составе диполей, то есть в устойчивых зеркальных парах (например, диполь электрон–позитрон, диполь кварк–антикварк), аннигиляция не происходит, поскольку такие пары являются стабильными конфигурациями.

• Таким образом, аннигиляция возможна только тогда, когда частица и античастица существуют отдельно и свободно, вне дипольной структуры.

• Это объясняет устойчивость дипольных конфигураций и отсутствие полного уничтожения материи при столкновениях, а также согласуется с наблюдаемыми процессами распада и взаимодействия элементарных частиц.