ОСНОВАНИЯ И ПРЕДСКАЗАНИЯ ТЕОРИИ БАРИОННОЙ СИММЕТРИИ.

Аннотация.

В работе рассматриваются логика и перспективы теории барионной симметрии. Новые идеи: дополнена выдвинутая нами ранее теория барионной симметрии.

Annotation.

The paper examines the logic and prospects of the theory of baryon symmetry. New ideas: the theory of baryon symmetry, which we put forward earlier, has been supplemented.

Барионная асимметрия – это преобладание в наблюдаемой части Вселенной барионного вещества над барионным антивеществом. Асимметрия присуща конечным системам в природе, как, например, асимметрия золотой пропорции [1, с.45]. Однако, гармония и асимметрия сохраняются и в бесконечных системах, но в иной форме. Когда потенциально бесконечное деление отрезка в соответствии с асимметрией золотой пропорции становится бессмысленным, тогда, возможно, начинает властвовать иной гармонизирующий принцип © Годарев-Лозовский М.Г., 2024 37 асимметрии: целое актуально бесконечное множество только количественно (но не качественно!) эквивалентно своей правильной части. С этих позиций, например, натуральный ряд единственен и неповторим, но он менее разнообразен, чем количественно эквивалентное ему множество всех целых чисел. В соответствии с философией холизма, система – это нечто качественно большее, чем простая сумма её частей. В рассматриваемом нами случае запутанность частицы и античастицы в паре вызывает эффект эмерджентности системы «частица-античастица», т.е. частица и античастица в паре есть нечто большее, чем отдельно взятые частица и античастица вне пары. Вспомним как Б. Рассел определял гармонию: «В мире существует единство, но это единство (гармония) образуется сочетанием противоположностей». Но как трактовать выражение: «целое – это непростая сумма частей»? Оно означает то, что «эффект системы» (эмерджентность) математически прекрасно иллюстрируют комплексные числа, в отношении которых невозможно сказать какое из двух комплексных чисел составляющих противоположную пару чисел большее, но всегда можно сказать в чем заключается их качественное различие и каков их единый общий модуль. Итак, мы имеем взаимно однозначное соответствие множеств: а) частиц; б) античастиц; в) пар частиц и античастиц в бесконечной Вселенной, которое объясняется качественной (но не количественной!) асимметрией целого и части в актуально бесконечном множестве. Ведь целое всегда гармоничнее каждой своей количественно эквивалентной ему части, взятой отдельно от целого. Вполне допустимо: барионная асимметрия связана с тем, что в нашей конечной Метагалактике мы наблюдаем соотношение «неправильных частей» всего множества вещества и антивещества во Вселенной, а барионная симметрия связана с ненаблюдаемым и истинным соотношением «правильных частей» всего счетного множества вещества и антивещества в актуально бесконечной Вселенной. Может быть, всё же причина барионной асимметрии заключается в физических процессах? Но, барионная асимметрия не объясняется физиками ни в рамках Стандартной модели, ни в рамках общей теории относительности, включая релятивистскую космологию. Также известно: общепринятые модели Большого взрыва утверждают, что непосредственно после рождения наша Вселенная содержала одинаковое количество частиц и античастиц. При этом космологами предлагаются модели возникновения барионной асимметрии с привлечением принципиально ненаблюдаемых в эксперименте допущений, например, допущения нарушения 38 термодинамического равновесия в первые доли секунды после Большого взрыва. Или, например, сценарий того, что черные дыры, поглощают преимущественно антивещество, которое превращается в темное вещество. Вывод неутешителен: космологи-релятивисты и физики-теоретики, часто нарушая принцип «бритвы Оккама», одним неизвестным – объясняют другое неизвестное [2, с.247-269]. Определенно одно: имеющегося СР - нарушения в кварковом секторе совершенно недостаточно, чтобы объяснить барионную асимметрию, т.к. его учет дает величину на целых десять порядков меньше наблюдаемой (!). Вообще: даже нарушение СРТ- инвариантности во взаимодействиях элементарных частиц, приводящие к различию масс и/или времен жизни бариона и антибариона не обеспечивает необходимое для подобного объяснения значение этих различий [3]. Также предполагают, что вещество и антивещество может быть разделены на разные и очень отдаленные области Вселенной. Однако, пограничных зон аннигиляции, производящих необходимого для этого интенсивного гамма-излучения обнаружено не было. Таким образом: известные науке физические процессы количественно не компенсируют и не объясняют наблюдаемую барионную асимметрию Метагалактики. Но может быть причина барионной асимметрии связана с теоретическим допущением лептогенеза, т.е. взаимопревращения барионных и лептонных чисел? Но прямые как логические, так и экспериментальные основания для подобной гипотезы также отсутствуют. Допустим, что всё вещество в целом имеет в крупных масштабах во Вселенной одно пространственное и равномерное распределение плотности системы частиц, а всё антивещество – другое, значительно меньшее по величине, но тоже равномерное. То есть частицы вещества и антивещества почти не соприкасаются между собой, будучи в крупных масштабах равномерно рассредоточены в реальном актуально бесконечном пространстве Вселенной. При этом: общее количество частиц и античастиц во Вселенной будет эквивалентно, а закон сохранения барионного числа в масштабе всей Вселенной неукоснительно соблюдается. Принцип Стригина – Годарева-Лозовского гласит: нарушение всякого закона сохранения (включая нарушение барионной симметрии) в конечной системе компенсируется соблюдением этого закона в актуально бесконечной системе. Иная формулировка принципа: законы сохранения в масштабе всей актуально бесконечной Вселенной строго выполняются, и они могут не выполняться (или выполняются приближенно) в масштабе Метагалактики. 39 Теория барионной симметрии Исходная аксиома №1: множество нуклонов во Вселенной актуально бесконечно, счетно (ведь, природа не терпит как пустоты, так и нарушения закона сохранения энергии). Исходная аксиома №2: запутанные состояния нуклонов и антинуклонов соединяет нелокальная связь (ведь, «все связано со всем»). Постулат №1. В актуально бесконечной Вселенной счетное множество нуклонов взаимно однозначно соответствует счетному множеству антинуклонов (гипотеза П. Дирака о эквивалентном количестве вещества и антивещества во Вселенной верна в своей основе независимо от существования или несуществования «моря Дирака»). Постулат №2. Пространственное распределение плотностей нуклонов и антинуклонов во Вселенной не случайно (В противном случае Метагалактика не смогла бы существовать и с большой вероятностью аннигилировала, однако, известный антропный принцип запрещает подобный сценарий). Постулат №3. Величина плотности равномерного пространственного распределения нуклонов значительно превышает величину плотности равномерного пространственного распределения антинуклонов во Вселенной (Это допущение объясняет наблюдаемое несоответствие между количеством вещества и количеством антивещества в нашей Метагалактике). Постулат №4. Закон сохранения барионного числа (заряда) во Вселенной выполняется абсолютно, но его реализация не ограничивается пределами Метагалактики (Счетное множество нуклонов и множество антинуклонов во Вселенной действительно находятся во взаимно однозначном соответствии, однако, в Метагалактике – оба эти множества конечны и не эквивалентны). Постулат №5. Рождение (самораспад) нуклона в пределах Метагалактики сопровождается одновременным рождением (самораспадом) антинуклона за пределами Метагалактики. Допустим, происходит редчайшее явление само распада (рождения) протона в пределах Метагалактики, тогда одновременно с этим, при участии нелокальной связи, за пределами Метагалактики, с необходимостью происходит само распад (рождение) запутанного с ним антипротона. Вероятность того, что обе пары запутанных событий реализуются в пределах нашей Метагалактики, близка к 0. Последнее обусловлено тем, что в бесконечной системе должна 40 существовать ненулевая вероятность того, что с нашим распавшимся протоном был запутан любой из всего бесконечного множества антипротонов во Вселенной. Экспериментальные предсказания: будет экспериментально обнаружен самораспад протона в долгоживущем стабильном элементе, теллуре (128Te), см. [4] и не будут экспериментально обнаружены нейтрон – анти-нейтронные осцилляции (Не существует теоретического запрета на взаимодействия, изменяющие барионное число (заряд) в нашей Метагалактике на единицу (ΔB = ±1) или на две единицы (ΔB = ±2). В первом случае становится возможным самораспад протона, а во втором: нейтрон – анти-нейтронные осцилляции, но последние подразумевают локальную запутанность нуклона и антинуклона с явным и очевидным нарушением закона сохранения барионного числа (заряда) [5].

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Балакшин О.Б. Коды да Винчи – новая роль в естествознании? Неожиданное о золотом сечении: Гармония ассиметричных подобий в природе. М.: URSS. 2005. – 112 с. С.45.

2.Сахаров А.Д. Академик А.Д. Сахаров. Научные труды. / Барионная асимметрия Вселенной. М.: «ЦЕНТРКОМ» 1995. – 524с. С.247 – 269. 3.Долгов А.Д., Зельдович Я.Б. Космология и элементарные частицы. / УФН. 1980. Том 130. Выпуск 4. С. 559 – 614.

4.Годарев-Лозовский М.Г. Обнаружение самораспада протона как научная и философская проблема. / Метафизика. – 2022, №2 (48). С. 86 – 101. DOI: 10.22363/2224-7580-2023-2-86-102.

5.Годарев-Лозовский М.Г. Теория барионной симметрии. / Основания фундаментальной физики и математики: материалы VII Российской конференции (ОФФМ-2023) под ред. Ю.С. Владимирова, В.А. Панчелюги. М.: РУДН. 2023. – 324с. С. 46 – 51.