Teoria grawitacji. Grzegorz Hoppe (PhD)

Transkrypt

1 Teoria grawitacji Grzegorz Hoppe (PhD) Oddziaływanie grawitacyjne nie zostało dotychczas poprawnie opisane i pozostaje jednym z nie odkrytych oddziaływań. Autor uważa, że oddziaływanie to jest w rzeczywistości jednym z prostszych oddziaływań i do jego wyjaśnienia nie ma potrzeby tworzenia bardzo skomplikowanych teorii, a wystarczy jedynie przegląd logiki procesów zachodzących we wszechświecie oraz przegląd natury fal elektromagnetycznych i cząstek elementarnych. Założenia: Czysta energia to częstotliwość drgania przestrzeni (obserwowana w postaci temperatury przestrzeni 1 ) to najprostsza forma energii, która podlega zasadzie entropii, czyli II zasadzie termodynamiki. Jeżeli przyjmiemy, że każdy obszar przestrzeni (kwant przestrzeni) ma własny poziom energii, to nie potrzebujemy również cząstki zwanej fotonem, gdyż wówczas to sama przestrzeń jest środowiskiem energii, w którym następuje jej rozprzestrzenianie się w postaci fal elektromagnetycznych, Fala elektromagnetyczna nośnik czystej energii, która rozchodzi się w przestrzeni z prędkością światła (c) i może mieć prawie dowolną częstotliwość. Częstotliwość fali jest odzwierciedleniem ilości przenoszonej energii. Im wyższa częstotliwość tym więcej energii jest przenoszone. Fale elekromagnetyczne przenoszą zarówno energię przestrzeni, jak i energię wytworzoną przez różne formy materii. Jak przyjęto w poprzednim założeniu, nie istnieje cząstka nazywana fotonem, gdyż to fala elektromagnetyczna przenosi energię pomiędzy kolejnymi kwantami przestrzeni, zwiększając chwilowo ich poziom energii, Materia to uwięziona energia w cząstkach elementarnych. Najbardziej elementarną cząstką materii posiadającą ujemny ładunek elektryczny jest elektron, a najbardziej złożoną cząstką elementarną posiadającą dodatni ładunek elektryczny jest proton. Z dużym prawdopodobieństwem można także założyć, że to właśnie ładunek elektryczny jest odpowiedzialny za uwięzienie energii w cząstkach elementarnych. Wymienione cząstki 1 Warto zwrócić uwagę na fakt, że nie zaobserwowano przestrzeni, w której panuje temperatura zera bezwzględnego

2 elementarne posiadają bardzo długą żywotność (realnie nieokreśloną czasowo) i są one podstawowym budulcem wszelkiej materii oraz wielu innych cząstek elementarnych. Tożsamość czystej energii i materii wynika ze szczególnej teorii względności Alberta Einsteina wyrażonej poprzez równoważność: E = ± mc 2 Uwięzienie energii w cząstkach elementarnych materii poprzez ładunek elektryczny jest logiczną konsekwencją faktu, że właściwość posiadania ładunku dotyczy cząstek elementarnych materii, a w szczególności cząstek posiadających masę (w dotychczasowym rozumieniu). Dodatkowo należy dodać, że oddziaływania ładunku elektrycznego odpowiadają także za stabilność całych atomów, utrzymując elektrony na odpowiednich orbitach jader atomowych, co w pewnym sensie dodatkowo potwierdza rolę ładunku dla stabilności cząstek elementarnych (i założenia o jego roli w uwięzieniu energii). Materia, postrzegana jako atomy pierwiastków, jest natomiast elektrycznie obojętna. To wynik budowy atomów, które posiadają identyczną (najczęściej 2 ) ilość elektronów i protonów. Ładunek cząstek elementarnych odpowiada nie tylko uwięzienie energii i jest siłą utrzymującą atomy w całości, ale jest także oddziaływaniem, które powoduje odpychanie się cząstek o identycznym znaku. W świecie cząstek subatomowych jest to oddziaływanie silne, o dalekim zasięgu (właściwie nieograniczonym). Na tym poziomie oddziaływań, silniejszym jest tylko oddziaływanie silne utrzymujące elementy jądra atomowego w całości. To oddziaływanie ma jednak ograniczony zasięg, szacowany na m. Jego istnienie jest niezbędnym warunkiem dla możliwości powstania pierwiastków. Gdyby nie ono mielibyśmy we wszechświecie tylko atomy wodoru. W tak przyjętym założeniu budowy cząstek materii, autor proponuje, aby używać pojęcia energia materii (E m ), zamiast obecnie stosowanego - masa materii. Pochodzenie materii zgodnie z obecnymi teoriami powstania wszechświata można przyjąć, że cała materia wszechświata jest konsekwencją pierwotnych procesów przemiany energii w kolejne elementy cząstek elementarnych materii. Takie pochodzenie materii jest zgodne z przyjętym założeniem, że cała materia jest de facto uwięzioną energią w pojedynczych cząstkach elementarnych, które powstały w początkowym procesie kreacji wszechświata. W obecnym stanie wiedzy nie możemy odpowiedzieć na pytanie czy dwie podstawowe cząstki elementarne o bardzo długiej żywotności, a mianowicie elektron i proton, można rozbić na cząstki subatomowe. W dotychczasowych eksperymentach nie udało się tego uczynić. Fakt ten wskazuje na to, że proces rozpadu tych cząstek na mniejsze lub ich przemiany w energię musi być procesem niezwykle trudnym, a przynajmniej bardzo energochłonnym, który jest poza naszymi możliwościami technicznymi. Z drugiej strony wiemy, że w procesie anihilacji tych cząstek z ich antycząstkami, możliwym jest ich 2 W niektórych sytuacjach ilość elektronów może być przejściowo inna niż protonów, ale wówczas mamy do czynienia z procesami natury fizycznej lub chemicznej.

3 przemiana na energię. W doświadczalnym procesie anihilacji i kreacji elektronów i pozytonów udało się potwierdzić następujące przemiany: e + + e - 2γ ; γ + γ e + + e - ; γ > 0,51 MeV Na podstawie procesu anihilacji protonu z antyprotonem wiemy natomiast, że kwarki łączą się z antykwarkami tworząc mezony, które ulegają następnie rozpadowi na miony, elektrony, neutrina lub ich antycząstki oraz promieniowanie gamma. Na podstawie opisanych procesów anihilacji można stwierdzić, że pierwotną (najprostszą) cząstką materii, która powstała podczas konstytuowania się wszechświata musiał być elektron. Biorąc pod uwagę także jego falowo korpuskularną naturę możemy dojść do wniosku, że jest on pewną formą przejściową pomiędzy energią a materią. Teoria grawitacji Przyjmując, że materia jest energią uwięzioną w cząstkach elementarnych, to najprostszym wyjaśnieniem oddziaływania grawitacyjnego jest przyjęcie, iż tym oddziaływaniem jest po prostu zasada entropii, opisana przez II zasadę termodynamiki, która działa jednakże inaczej w przypadku czystej energii, a inaczej w przypadku energii uwięzionej w materii. Skoro wiemy, że wszelka energia we wszechświecie podlega zasadzie entropii, to nie ma żadnego powodu, aby takiej zasadzie nie podlegały również cząstki materii, które są tylko inną formą energii. Należy jedynie określić co oznacza zasada entropii w przypadku materii, czyli energii uwięzionej. Z punktu widzenia najprostszej logiki musi to być proces odwrotny do kreacji materii z energii, w wyniku którego doszłoby do na powrót do zamiany materii w energię, a następnie mielibyśmy już do czynienia ze znaną zasadą entropii dla energii. Gdybyśmy szczególną teorię względności potraktowali wprost, to musielibyśmy dojść do wniosku, że przekształcenie materii w energię jest możliwe, kiedy jej cząstki osiągną prędkość c 2. Zakładając jednak, że jest to proces niemożliwy, należy przyjrzeć się naturalnym procesom występującym we wszechświecie, w wyniku których następuje przekształcenie materii w energię. Możemy wskazać na kilka różnych takich procesów, w których dochodzi do przemiany materii w energię. Jednym z nich jest proces połowicznego rozpadu pierwiastków, który występuje naturalnie i jest w rzeczywistości swoistym czasem życia pierwiastka a nie jego przemianą w energię. Prawdziwe przemiany, na ogromną skalę, materii w energię dokonują się przede wszystkim w masywnych obiektach kosmicznych takich jak gwiazdy. Gwiazdy, które posiadają odpowiednio duże rozmiary przekształcają się w supernowe, a także w gwiazdy neutronowe, kwazary i czarne dziury.

4 W każdym przypadku takich obiektów kosmicznych mamy do czynienia z coraz większym skupieniem się, najczęściej coraz prostszych cząstek elementarnych materii, a przede wszystkim mamy do czynienia z procesami przemiany dużej części materii w energię. Na tej podstawie możemy stwierdzić, że grupowanie się materii jest początkiem procesu jej przemiany w energię. Czym jest więc zasada entropii dla materii (energii materii)? Jest po prostu tym o czym wiemy od dawna, czyli oddziaływaniem pomiędzy energią każdej cząstki elementarnej z inną cząstką elementarną, polegającym na ich wzajemnym przyciąganiu się, którego siła jest wprost proporcjonalna do sumy energii tych cząstek i odwrotnie proporcjonalna do odległości pomiędzy nimi. W rzeczywistości to nic innego niż oddziaływanie, które obecnie nazywane jest grawitacją: F = G (E m1 * E m2 /r 2 ) Autor nie jest jedynie pewien czy nazwa tego oddziaływania jest poprawna, gdyż prościej byłoby to określić jako entropia materii. Ze wcześniej przedstawionych faktów wynika po prostu, że zasada entropii dla materii, w jej pierwszej fazie jest zwykłym skupianiem się materii (energii materii). Należy zwrócić przy tym uwagę na fakt, że oddziaływanie to działa pomiędzy elementami materii oraz pomiędzy elementami materii i czystej energii, natomiast pomiędzy czystą energią nawzajem mamy do czynienia ze znaną II zasadą termodynamiki. W przypadku oddziaływania materia energia, mamy do czynienia z oddziaływaniem jednostronnym ze strony materii na energię lub jej nośnik w postaci fali elektromagnetycznej, które przejawia się w postaci zakrzywienia drogi przebiegu fali oraz zakrzywienia samej czasoprzestrzeni. Takie zjawisko występuje w przypadku obiektów o dużym skupieniu materii. Dla materii każda forma energii jest zawsze energią, natomiast dla czystej energii materia jest nierozpoznawalną formą energii, gdyż ma cechy inne niż ona sama: F = G (E m1 * E/r 2 ) Oczywistym faktem z tak określonej grawitacji w postaci zasady entropii materii jest konieczność przyjęcia założenia, że cała zgromadzona materia (energia materii) i czysta energia dążą do stanu najwyższego uporządkowania, którym jest całkowita przemiana materii w energię, a następnie całkowite jednorodne rozproszenie się energii w przestrzeni. Takie określenie grawitacji nie tylko pokrywa się ze wszystkimi znanymi obserwacjami dotyczącymi tego zjawiska, ale przede wszystkim jest najprostszym i najbardziej logicznym wytłumaczeniem tego oddziaływania. Autor jest zdania, że każde proste wyjaśnienie zjawisk fizycznych, które jest zgodne z naszym doświadczeniem, nie tylko jest najbardziej prawdopodobne, ale jest przede wszystkim prawdziwe.

5