Происхождение первичного физического вакуума

* Объяснить фундаментальные свойства вакуума: Попытаться объяснить загадочные свойства вакуума, такие как наличие энергии, вакуумные флуктуации, его взаимодействие с материей и роль в формировании Вселенной.

* Преодолеть ограничения существующих моделей: Попытаться решить ключевые проблемы, с которыми сталкиваются стандартная модель и общая теория относительности в описании вакуума.

* Предложить новые направления для исследований: Открывает новые возможности для исследований в области квантовой физики, космологии и теории струн.

Таким образом, данная монография стремится внести значительный вклад в понимание природы физического вакуума, предлагая новую, фундаментальную парадигму, которая может открыть новые горизонты в изучении Вселенной.

Задачи

Данная монография ставит перед собой ряд конкретных задач, направленных на углубленное исследование предлагаемой модели первичного физического вакуума:

1. Определение понятия первичного физического вакуума с позиции двумерной модели.

* Цель: Переосмыслить традиционное определение вакуума, исходя из концепции его двумерной природы.

* Задачи:

* Описать структуру и свойства двумерной мембраны, составляющей первичный вакуум.

* Выявить отличия и преимущества двумерной модели по сравнению с существующими.

* Определить роль электроно-позитронных связей в формировании вакуума.

2. Изучение свойств и характеристик первичного физического вакуума.

* Цель: Выявить ключевые свойства и характеристики первичного вакуума, основанные на двумерной модели.

* Задачи:

* Объяснить происхождение и природу энергии вакуума.

* Исследовать механизм возникновения вакуумных флуктуаций.

* Определить, как двумерная модель объясняет гравитацию.

3. Объяснение формирования трёхмерного пространства из двумерного квантового мира.

* Цель: Показать, как из двумерной мембраны может возникнуть трёхмерное пространство.

* Задачи:

* Предложить механизм «скручивания» двумерной поверхности в трёхмерное пространство.

* Выявить взаимосвязь между топологическими свойствами мембраны и геометрией пространства.

* Провести математическое моделирование процесса формирования пространства.

4. Исследование взаимодействия материи с первичным физическим вакуумом.

* Цель: Объяснить, как материя взаимодействует с двумерным вакуумом, и выявить следствия этого взаимодействия.

* Задачи:

* Рассмотреть механизмы возникновения сил взаимодействия между частицами.

* Исследовать влияние вакуума на квантовые свойства частиц.

* Объяснить, как двумерная модель влияет на процессы рождения и аннигиляции частиц.

5. Анализ следствий двумерной модели для сверхпроводимости и других явлений.

* Цель: Изучить влияние двумерной модели вакуума на наблюдаемые физические явления.

* Задачи:

* Определить, как двумерная модель объясняет сверхпроводимость.

* Проанализировать, как данная модель может объяснить другие физические явления, такие как эффект Казимира и спонтанное излучение.

* Провести сравнительный анализ с существующими теориями.

Реализация этих задач позволит построить более полную картину первичного физического вакуума и его роли в формировании Вселенной.

ГЛАВА 1. КВАНТОВАЯ ПРИРОДА ФИЗИЧЕСКОГО ВАКУУМА

Физический вакуум – одна из самых загадочных и сложных концепций в физике. Он не является просто пустым пространством.

Вакуум является одной из форм материи, представляющей состояние квантового поля с наименьшей энергией. Вакуум, представляя полевую материю, состоит из квантов. Так, если вещественная материя состоит из элементарных частиц, то полевая материя состоит из квантов поля, при этом было экспериментально доказано, что вещество гораздо меньше отличается от электромагнитного поля, чем это казалось раньше.

Вот что об этом пишет доктор физико-математических наук, академик Я. Б. Зельдович:

«Само понятие «физический вакуум» появилось в науке как следствие осознания того, что вакуум не есть пустота, но есть «нечто». Он представляет собой чрезвычайно существенное «нечто», которое порождает все в мире, и задает свойства веществу, из которого построен окружающий мир. Оказывается, что даже внутри твердого и массивного предмета, вакуум занимает неизмеримо большее пространство, чем вещество.

Таким образом, мы приходим к выводу, что вещество является редчайшим исключением в огромном пространстве, заполненном субстанцией вакуума. В газовой среде такая асимметрия еще больше выражена, не говоря уже о космосе, где наличие вещества является больше исключением, чем правилом. Видно, сколь ошеломляюще огромно количество материи вакуума во Вселенной в сравнении даже с баснословно большим количеством вещества в ней.

В настоящее время ученым уже известно, что вещество своим происхождением обязано материальной субстанции вакуума, и все свойства вещества задаются свойствами физического вакуума. Наука все глубже проникает в сущность вакуума. Выявлена основополагающая роль вакуума в формировании законов вещественного мира. Уже не является удивительным утверждение некоторых ученых, что «все из вакуума и все вокруг нас – вакуум».»

Я. Б. Зельдович теоретически исследовал и более амбициозную задачу – происхождение всей вселенной из физического вакуума. В своих трудах он показал, что законы природы при этом не нарушаются и строго выполняется, как закон сохранения энергии, так и закон сохранения электрического заряда.

Учёные проявляют повышенный интерес к физическому вакууму в надежде на то, что он откроет доступ к океану чистой энергии, так как квантовая электродинамика указывает на реально существующую в нём энергию, которая обладает очень высоким потенциалом.

В этой главе мы рассмотрим классическое определение вакуума, а затем перейдем к его квантовым свойствам и взаимодействию с материей.

1.1. Классическое определение вакуума: Состояние с минимальной энергией

В классической физике, где мы имеем дело с объектами макромира, вакуум воспринимается как пустое пространство, лишенное материи и энергии. Он является эталонным состоянием, от которого отсчитывается энергия других объектов. Это можно представить как «абсолютный ноль», где отсутствуют какие-либо частицы, поля и взаимодействия.

Пример: