Большой взрыв и расширение Вселенной!

[Pegas]

Владимир, спасибо! Действительно, свет далёких звёзд притягивает и завораживает, особенно изумительно красивых, двойных.
Именно, слабое взаимодействие, как физический фактор, на стыке двух фундаментальных проблем: квантово-волновой теории поля и гравитационного поля, находящиеся в тесном взаимодействии, представляют фундамент, на котором выстроено здание Вселенной. ИМХО. Это подтверждается недоступностью в понимании приведенных явлений мироздания. Упоминание Хиггса и одноименного бозона, названного "частицей Бога", как не лирично звучит, но что-то в этом есть.

[Афанасьев]

Действительно, свет далёких звёзд притягивает и завораживает, особенно изумительно красивых, двойных.

Владимир, спасибо за замечательное фото двойной звезды!

Именно, слабое взаимодействие

Слабое взаимодействие играет очень важную роль в протон-протонном цикле, который идет в недрах Солнца. При столкновении двух протонов (это возможно благодаря эффекту туннелирования через потенциальный барьер), один из протонов испытывает бета-распад, за который отвечает слабое взаимодействие: в протоне возникает кварковый ток – кварк аромата d превращается в кварк аромата u, этот ток порождает промежуточный бозон W+, который распадается с образованием лептонного тока – позитрон – нейтрино. Позитрон аннигилирует с электроном с образованием гамма-кванта, а нейтрино улетает, так как почти не взаимодействует с другими частицами. В результате бета-распада рождается нейтрон, который вместе с протоном образует ядро дейтерия – дейтрон. Далее дейтрон сталкивается с протоном, образуется ядро Не3 и излучается гамма-квант. При столкновении двух ядер Не3 образуется ядро Не4 и два протона. Гамма-кванты поглощаются ионами тяжелых элементов, при этом электроны переходят на возбужденные энергетические уровни, а потом перескакивают на более низкие, каждый раз излучая кванты, таким образом происходит дробление гамма-квантов. Кванты очень сильно рассеиваются на свободных электронах, поэтому им требуется почти миллион лет, чтобы после рождения в ядре добраться до фотосферы. Солнечное излучение формируется в фотосфере таким образом: кванты ионизируют атомы водорода, а обратный процесс – рекомбинация, сопровождается излучением квантов всех частот солнечного спектра. Линии поглощения возникают, потому что кванты поглощаются ионами тяжелых элементов, а переизлучаются не в одном направлении, а во всех сразу.
За 8 минут квант пролетает расстояние от Солнца до Земли, испытывает рэлеевское рассеяние в земной атмосфере (интенсивность обратно пропорциональна четвертой степени длины волны, т.е. голубые лучи рассеиваются сильнее, чем красные, поэтому небо голубое!) и в конце концов попадает на сетчатку нашего глаза!!!

Упоминание Хиггса и одноименного бозона, названного "частицей Бога", как не лирично звучит, но что-то в этом есть.

Вот еще одна теория, которая сразу объясняет и барионную асимметрию, и происхождение ТМ.
«В конкретной описанной работе предлагается то, что у Хиггса есть античастица — анти-Хиггс. Обычные частицы вроде протонов и электронов обладают античастицами-партнерами (антипротоном и позитроном), но с обычными частицами и материя с антиматерией проявляется в равных количествах. И космологи до сих пор недоумевают, почему мы живём во Вселенной, где преобладает материя. Никто не знает, как такая асимметрия появилась в юной Вселенной. Хотя нужно бы удивляться еще большему чуду: откуда вообще взялась материя, и вот там-то и искать симметрию.
Для решения этой загадки авторы предлагают асимметрию между Хиггсом и анти-Хиггсом. Нарушение такой симметрии должно было бы привести к тому, что в нашей нынешней вселенной преобладает именно материя. Также они предполагают, что по мере того, как Вселенная остывает, частицы Хиггса распадаются на частицы тёмной материи, тем самым увеличивая количество тёмной материи во Вселенной. Если последняя идея верна, то Хиггс должен распадаться таким образом, который укажет на тёмную материю».
http://victorpetrov.ru/temnaya-materiya ... eneze.html

[Pegas]

Владимир, прекрасный комментарий о физике Солнца. Из поста: "Нарушение такой симметрии должно было бы привести к тому, что в нашей нынешней вселенной преобладает именно материя". А что ещё, кроме материи, должно преобладать во Вселенной. Известно, что материя (вещество) может находиться в зависимости от условий в различных агрегатных состояниях, вплоть до плазмы. В зависимости от состояния вещества протекают процессы о которых мы даже не предполагаем, но о некоторых хорошо осведомлены: синтез, рекомбинация, переходные процессы, связанные с распадом на ЭЧ и излучениях и т.п. Естественно, если есть материальный мир, то "априори" имеет место взаимодействие и преобразования, обусловленные этим взаимодействием на конечной фазе. Установлено, что весьма трудно смоделировать или идентифицировать Вселенную при изучении микромира. Это далеко отличные области знаний, хотя отчасти, они взаимно дополняют друг друга. Из ссылки выше: " Хиггса нужно интегрировать в космологическую теорию, и именно обилие идей покажет, что работает, а что нет".

[Афанасьев]

А что ещё, кроме материи, должно преобладать во Вселенной.

Во Вселенной может преобладать антиматерия.

Установлено, что весьма трудно смоделировать или идентифицировать Вселенную при изучении микромира.

Вот интересный пример связи микромира и космоса.
«Чтобы понять, с каким миром (обычным или антимиром) мы установили контакт, можно воспользоваться наряду с радиосигналами также нейтринным каналом связи. Наше Солнце является источником нейтрино; следовательно, из него летят левые винты. Антисолнце было бы источником антинейтрино, иначе говоря, источником правых винтов. Поэтому в принципе достаточно послать нашему далёкому собеседнику солнечное нейтрино и попросить сравнить его спиральность со спиральностью нейтрино, испускаемых светилом в мире инопланетянина. К сожалению, в настоящее время мы даже не представляем, каким образом можно послать наше нейтрино к далёкой планете.
В 1964 году было обнаружено, что изредка (примерно в одном случае из 1000) долгоживущий каон распадается не на три, а на два пиона. Отсюда следовало, что для каонов закон сохранения CP-чётности не вполне точен. Вот это-то дополнительное нарушение симметрии в физических законах и позволяет выяснить, из чего состоит наш собеседник-инопланетянин — из вещества или антивещества.
Мы должны попросить его понаблюдать за процессом распада нейтральных каонов, например, измерить плотность числа каонов в пучке на разных расстояниях от места рождения каонов, и сообщить нам результаты своих измерений. Если сообщение придёт из антимира, то содержащиеся в нём результаты будут отличаться от результатов наших измерений».
Л.Тарасов. Этот удивительно симметричный мир

[Pegas]

Не о параллельных ли мирах идёт речь. Это представить можно только на уровне развитого подсознания. В штатном режиме мыслительной деятельности подобные запредельные образы антимира или симметричного мира представить трудно. Тарасову, очевидно, это удалось.

[Афанасьев]

Владимир, это только мысленный эксперимент, который означает, что нарушение С-, Р- и СР-инвариантности в слабых взаимодействиях происходят только потому, что мы живем в мире из вещества. Если бы мир состоял поровну из вещества и антивещества, и существовал бы запрет на аннигиляцию, то этих нарушений не было бы.
Может быть, эти нарушения и являются причиной барионной асимметрии.
Существует альтернативный взгляд на проблему.
«Марк Хэдли считает, что увлечение пространства — времени, вызванное вращением Галактики, создает нечто вроде силового поля, по-разному влияющего на частицы и античастицы. Но влияние проявляется не универсально, а зависит от типа частиц и тех процессов, в которых они участвуют. По мнению Хэдли, сильнее всего внутригалактическое поле чувствуют именно те частицы, в распадах которых не сохраняется даже комбинированная четность».
http://www.popmech.ru/science/12279-gal ... #main-full

...Знакомый лектор мне вчера
сказал: "Антимиры? Мура!"

Я сплю, ворочаюсь спросонок,
наверно, прав научный хмырь.

Мой кот, как радиоприемник,
зеленым глазом ловит мир.

[Pegas]

Вы правы. Что такое античастица, антимир, в конце концов, анти-мяч. Взять мяч и вывернуть его наизнанку, с уверенностью можно обозвать его анти - мячом, но возможно ли это. Существование асимметрии в барионной среде? Возможно, но она существовать может дискретно или локализована в ограниченном объеме, где в результате катаклизмов в межгалактической среде нарушается баланс взаимодействующих сил. Естественно во временной зависимости, до наступления равновесия. ИМХО. из ссылки: "Из четырех фундаментальных взаимодействий — гравитационного, электромагнитного, сильного и слабого — первые три действительно подчиняются закону сохранения четности, причем полностью и без исключений. Однако в слабых взаимодействиях (например, в процессах бета-распада атомных ядер) четность не сохраняется". Последняя восстанавливается и находиться в зависимости от времени распада.
Вообще, является ли условие четности обязательным или закономерным...? И ещё, там же: "... внутригалактическое пространство не обладает зеркальной симметрией, так что ее не обязаны блюсти и превращения элементарных частиц".

[Афанасьев]

Вы правы. Что такое античастица, антимир, в конце концов, анти-мяч. Взять мяч и вывернуть его наизнанку, с уверенностью можно обозвать его анти - мячом, но возможно ли это.

Если мяч вывернуть наизнанку, это будет просто вывернутый наизнанку мяч. Антимячом он станет, если все протоны и нейтроны в нем заменить на антипротоны и антинейтроны, а электроны на позитроны.

Существование асимметрии в барионной среде?

Владимир, барионная асимметрия, вероятнее всего, существовала уже в ранней Вселенной, но так как на каждый миллиард антибарионов приходился миллиард + 1 барион, то после аннигиляции остались одни барионы. Если бы симметрия была строгой, то наша Вселенная состояла бы из одних фотонов.

Вообще, является ли условие четности обязательным или закономерным...?

Почему нарушается комбинированная четность (СР-инвариантность) в распадах долгоживущих каонов?
Каон (К-мезон) состоит из кварка d (или u) и странного антикварка-s. При их распадах нарушается закон сохранения странности, потому что это самые легкие странные частицы, и им некому передать странность. За распад отвечает слабое взаимодействие, так как в этих взаимодействиях странность не сохраняется, хотя лептоны при этом не образуются. Самый вероятный канал распада – образование пионов (пи-мезонов). У каонов имеют место осцилляции (частица – античастица), комбинированная четность нарушается потому, что частицы и античастицы распадаются по-разному.
Самый общий закон сохранения в физике элементарных частиц – СРТ-инвариантность. Его можно сформулировать так: если в зазеркальном мире античастиц повернуть время вспять, то процессы, происходящие с частицами, не изменятся.

[Pegas]

Владимир, под мячом я понимал, некий образ виртуальной частицы, а не в смысле материала, из которого мяч сделан.
В ядерной физике имеет место, абсолютно обосновано антивещество. В макромире может ли подобное существовать, может ли иметь место оборотная сторона Вселенной?

[Афанасьев]

может ли иметь место оборотная сторона Вселенной?

Гипотеза о существовании антивещества и антимиров была высказана в 1933 П. Дираком, но, в отличие от существования антивещества, гипотеза о существовании антимира не подтверждена и не опровергнута наблюдениями. Электромагнитное излучение звёзд и антизвёзд тождественно, вследствие чего оптическими и радиоастрономическими методами их нельзя отличить.
Другие методы, например методы нейтринной астрономии, в принципе позволяют это сделать (звёзды излучают преимущественно нейтрино, антизвёзды — антинейтрино), но существующая аппаратура недостаточно чувствительна.
Проблема антимира усложнилась после открытия нарушений закона сохранения чётности (1957, 1964). В результате не вполне ясно, следует ли по-прежнему представлять антимир как объекты из антивещества, но находящиеся в обычном пространстве-времени, или же они находятся в некотором «обратном» пространстве-времени.
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0 ... 0%B8%D1%80

[Афанасьев]

Академик А.Д. Сахаров: «Первая известная мне работа, в которой обсуждаются следствия сохранения СРТ-симметрии и нарушения СР- и С-симметрии, принадлежат Соломону Окубо. Он (с конкретными примерами) формулирует следующие утверждения:
Пусть некое состояние (частица) А распадается по нескольким каналам В1, В2 и т. д., а зарядово-сопряженное состояние А (античастица) распадается по зарядово-сопряженным каналам B1, B2 и т. д. Тогда:
1) Из СРТ-симметрии следует, что масса А равна массе A, и полная вероятность распада А равна полной вероятности распада A (полная вероятность – сумма вероятностей распада по всем возможным каналам).
2) Нарушение СР-симметрии приводит к тому, что вероятности распада по каналам могут быть различны для частиц и античастиц, т. е. вероятность канала B1 не равна вероятности канала B1 и т. д.
Именно эти два утверждения, наряду с нарушением барионного заряда, легли в основу моей работы. На экземпляре работы, который я подарил в 1967 году Евгению Львовичу Фейнбергу, я написал такой эпиграф:

Из эффекта С. Окубо
при большой температуре
для Вселенной сшита шуба
по ее кривой фигуре.


Распад икс-бозона может происходить по двум каналам – на антикварк и позитрон или на два кварка; соответственно, анти-икс может распадаться на кварк и электрон или на два антикварка. Это та самая ситуация. Суммарная вероятность распада икс равна суммарной вероятности распада анти-икс. Но при распаде икс образуется больше пар кварков, чем при распаде такого же количества анти-икс – пар антикварков. А также образуется меньше антикварков и позитронов, чем кварков и электронов при распаде анти-икс. Существенно, что распад икс происходит неравновесно, с “запаздыванием”. В противном случае барионная асимметрия, по общим теоремам, не могла бы образоваться. (Нагляднее всего исходить из теоремы, установленной еще в ХIХ веке американским физиком Д. Гиббсом, согласно которой вероятность какого-либо состояния в равновесии однозначно определяется его энергией, одинаковой для частиц и античастиц в силу СРТ-симметрии.) На дальнейших стадиях космологического расширения Вселенной происходит аннигиляция антикварков с кварками, затем – слияние избыточных кварков в барионы, а избыточные электроны еще позже входят в состав атомов. Так возникает вещество».

[Pegas]

"На дальнейших стадиях космологического расширения Вселенной происходит аннигиляция антикварков с кварками, затем – слияние избыточных кварков в барионы, а избыточные электроны еще позже входят в состав атомов. Так возникает вещество». Значит приоритет отдан кварку, как строительному кирпичику (материалу), из которого сложена Вселенная. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ ... ru.svg.png. Получается так.
http://www.smartvideos.ru/kvarki-prosto-o-slozhnom/. В этом ролике немного о кварках рассказано. Тогда молекула водорода по сравнению с кварком является строительным блоком, в результате синтеза образуется материал (вещество) Вселенной, включая всё сущее.

[Афанасьев]

Да, мелкими кварки точно не назовешь. Массы кварков u, d, s, c, b, t соответственно: 5 МэВ, 7 МэВ, 150 МэВ, 1,3 ГэВ, 5 ГэВ, >20 ГэВ. При этом масса электрона 0,5 МэВ, масса протона 940 МэВ. Масса протона на два порядка выше суммы масс трех кварков (ddu), так как кварки в протоне «укутаны» в тяжелые «глюонные шубы».
Получается, что масса с-кварка только немного больше массы протона, масса b больше в 5 раз, а t в 20 раз!

[Pegas]

Исследуя Вселенную, думаю, до кварков не стоит опускаться.
В БАКе дробят атом, но основу материи, как бы не мельчили атом, составляет атомарный водород. Атом водорода, это весьма прочная конструкция, самый распространенный элемент Вселенной, неисчерпаемый источник энергии.

[Афанасьев]

Исследуя Вселенную, думаю, до кварков не стоит опускаться.
В БАКе дробят атом, но основу материи, как бы не мельчили атом, составляет атомарный водород. Атом водорода, это весьма прочная конструкция, самый распространенный элемент Вселенной, неисчерпаемый источник энергии.

Можно дать два ответа: 1) естественно-научный и 2) философский.
1) В современной Вселенной вполне могут существовать кварковые звезды.
http://www.astronet.ru/db/msg/1175935
2) Если сейчас основу барионной материи составляет водород, то, во-первых, он сам имеет внутреннюю структуру, а во-вторых, материя не всегда находилась в теперешнем состоянии. Противоположная точка зрения на материю, как неизменную сущность, является метафизической, то есть враждебной материалистической диалектике.

[Pegas]

Если и обнаружат странные звёзды, это всего лишь отголосок последней стадии звезды. На этом эволюционные преобразования во Вселенной не заканчиваются и ждать "конца света" не приходиться. Материала достаточно, чтобы возместить потерю.

[Афанасьев]

На этом эволюционные преобразования во Вселенной не заканчиваются и ждать "конца света" не приходиться. Материала достаточно, чтобы возместить потерю.

Владимир, нашел вашего единомышленника среди материалистов-диалектиков!
«Мы все же уверены, что материя во всех своих превращениях остается вечно одной и той же, что ни один из ее атрибутов не может погибнуть и что поэтому с той же самой железной необходимостью, с какой она некогда истребит на земле свой высший цвет - мыслящий дух, она должна будет его снова породить где-нибудь в другом месте и в другое время».
Ф.Энгельс. Диалектика природы

[Pegas]

Именно, диалектический материализм стал основой моего мировоззрения. "Диалектический материализм, философия марксизма-ленинизма, научное мировоззрение, всеобщий метод познания мира, наука о наиболее общих законах движения и развития природы, общества и сознания. Д. м. основывается на достижениях современной науки и передовой общественной практики, постоянно развивается и обогащается вместе с их прогрессом".(из БСЭ). Я вырос под знаменем "К.Маркса-Ф.Энгельса-В.Ленина-И.Сталина". Это целая эпоха, изобилующая, как во Вселенной, но под нашем Солнцем, многообразием процессов: катаклизмами и трагическими событиями, рождением великих открытий, развитием, преобразованиями во всех сферах человеческого бытия. Так уж устроен наш человеческий мир.

[Афанасьев]

Именно, диалектический материализм стал основой моего мировоззрения.

На мой взгляд, диалектика Энгельса сильно устарела, его вечное «кипение» материи представляется чистой метафизикой и противоречит современной научной картине мира. С другой стороны, инфляционная модель предполагает рождение Вселенной с нарушением закона сохранения энергии, это похоже на акт творения, чего не может принять материалист. Поэтому следует признать, что выхода из тупика пока нет.

[Pegas]

Закон сохранения энергии - фундаментальный закон и построен не на "песке", а на "камне".
Творец не может ошибаться, а homo sapiens это присуще. Вся история человечества изобилует
сотворением зла, в любых его проявлениях, в т.ч. не без помощи науки. Вселенная этого не приемлет, Земля всё-таки
кусочек Вселенной с очень ограниченным пространством для жизни человека. Вселенная в 3D. http://www.anews.com/ru/post/9639973/